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Eiszeitalter und Gegenwart Jahrbuch der Deutschen

Quartäroereinigung

Schriftleitung

H A N S

D I E T R I C H

L A N G

D R E I S S I G S T E R MIT

93

B A N D

A B B I L D U N G E N IM TEXT, 3 TAFELN

31

T A B E L L E N ,

U N D 2 A N L A G E N

1980 E. S C H W E I Z E R B A R T ' S C H E <^g2-$£>

Eiszeitalter ISSN

VERLAGSBUCHHANDLUNG

( N Ä G E L E u. O B E R M I L L E R )

u.

Gegenwart

0424-7116

30

Seite

STUTTGART

1—266

Hannover

1980


Deutsche Q u a r t ä r v e r e i n i g u n g Gegründet 1948 Geschäftsstelle: 3 0 0 0 H a n n o v e r 5 1 , Stilleweg 2, Postfach Postscheckkonto

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Dem V o r s t a n d gehören w e i t e r h i n an: Prof. D r . K . B R U N N A C K E R , K ö l n Prof. D r . J . F I N K , W i e n Prof. D r . A . K E S S L E R , H o r b e n

Ordentliche Mitglieder z a h l e n einen Jahresbeitrag von 4 0 . — D M , Mitglieder ohne eigenes Einkommen (Studenten usw.) 2 0 . — D M . Der Jahresbeitrag ist bis 1. 3 . des betreffenden Jahres auf eines der obengenannten K o n t e n zu überweisen. Anmeldungen neuer M i t g l i e d e r und A n f r a g e n wegen fehlender Jahrbücher sind an die Geschäftsstelle in H a n n o v e r zu richten. Schriftwechsel, der sich a u f das Jahrbuch bezieht, an Dr. H . D . Lang, Stilleweg 2 , Postf. 5 1 0 1 5 3 , 3 0 0 0 H a n n o v e r 5 1 .


Eiszeitalter und Gegenwart


Eiszeitalter und Gegenwart Jahrbuch

der Deutschen

Quartärüereinigung

Schriftleitung

H A N S

D I E T R I C H

L A N G

D R E I S S I G S T E R MIT

93 A B B I L D U N G E N 3 TAFELN

BAND

IM TEXT,

UND

31

TABELLEN,

2 ANLAGEN

ig8o E. S C H W E I Z E R B A R T ' S C H E

VERLAGSBUCHHANDLUNG

( N Ä G E L E u. O B E R M I L L E R )

Eiszeitalter ISSN

u. Gegenwart 0424-7116

30

Seite

STUTTGART

1—266

Hannover

1980


Schriftleitung dieses Bandes: H. D. Lang FĂźr den Inhalt der Arbeiten sind die Verfasser allein verantwortlich Satz, Druck und Einband: Druckerei Wolf GmbH, Ă&#x2013;hringen


INHALT A.

Aufsätze Seite

BRUNNACKER,

K., JÄNOSSY,

D., KROLOPP,

E,, SKOFLEK,

I. & URBAN,

B.:

Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (Westungarn)

DE ZANGER,

1— 18

F. A. P.: Die Höhenlage des Eises des Gletscherlobus während der Formung des Stauchwalles von Arnheim (Niederlande)

TILLMANNS,

W. & WINDHÄUSER,

1 9 — 28

H.:

D e r quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung — ein Beitrag zur Lößgenese

HEM PEL,

L.: D e r „Osning-Halt" des Drenthe-Stadials Lichte neuerer Beobachtungen

HENNINGSEN,

am Teutoburger

Wald im 4 5 — 62

D.: Schwerminerale vulkanischer Herkunft

in quartären

Flußablagerungen

der Weser und Leine

URBAN,

2 9 — 43

B., mit einem Beitrag

von ] . - ] .

6 3 — 72

PUISSEGUR:

Paläoökologische Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Nieder­ rhein

7 3 — 88

LÖSCHER, M., BECKER, B., BRUNS, M., HIERONYMUS, U., MÄUSBACHER, R., MÜNNICH, M., MUNZING, K. & SCHEDLER, Neue Ergebnisse über das Jungquartär Heidelberg

SEMMEL,

].:

im Neckarschwemmfächer

bei

A.: Periglaziale Deckschichten auf weichselzeitlichen Sedimenten in Polen

LÖFFLER,

E.:

ROGNER,

K.:

Neuester Stand der Quartärforschung

in Neuguinea

Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal (Bayerisch-Schwaben)

STREIF,

89—100

H. & VINKEN,

101—108

109—123

125—144

R.:

Der Beitrag der Bundesrepublik Deutschland zum I G C P Project No. 61 „Sea Level Movements during the Last Deglacial Hemicycle (ca. 15.000 years)"

145—152


Seite BEHRE,

K.-E. & STREIF,

H.:

Kriterien zu Meeresspiegel- und darauf bezogenen kungen

BRANDT,

Grundwasserabsen­ 153—160

K.: Die Höhenlage ur- und frühgeschichtlicher Wohnniveaus in nordwest­ deutschen Marschengebieten als Höhenmarken ehemaliger Wasserstände

VAN DE PLASSCHE,

161—170

O.:

Compaction and O t h e r Sources of Error in Obtaining Sea-Level Data:

PREUSS,

FIGGE,

Some Results and Consequences

171—181

Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t Nr. 61

183—201

Das Elbe-Urstromtal im Bereich der Deutschen Bucht (Nordsee)

. . . .

203—211

. . . .

213—220

II.:

K.:

WUNDERLICH,

F.:

Transgression und Umlagerung im Gebiet des Helgoland-Riffs

HANISCH, HOFFMANN,

KLUG,

].: Neue Meeresspiegeldaten aus dem Raum Wangerooge D.: Meeresspiegeldaten aus landschafts- und siedlungsgeschichtlichen Unter­ suchungen auf Pellworm (Nordfriesische Inseln)

221—228

229—236

Der Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum Mittelatlantikum

237—252

H.:

PIRAZZOLI, P. A., PLANCHAIS, & THOMMERET, ].:

N., ROSSET-MOULINIER,

seit dem

M.

Paleogeographic Interpretation of a Peat Layer at Torson di Sotto (Lagoon of Venice, Italy)

253—259

B. N a c h r u f e K o n r a d Richter

261—266

Heinrich Wortmann

266


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

1—18 5 Abb., 2 Tab.

Hannover

1980

A. Aufsätze

Das j u n g m i t t e l p l e i s t o z ä n e Profil v o n Süttö 6 (Westungarn) K A R L BRUNNACKER, D E N E S JÄNOSSY, E N D R E KROLOPP, ISTÄN SKOFLEK & BRIGITTE URBAN *)

Geological section, loess, pedogenesis, palaeosol, C a , carbonate, dynamics, interglacial, Upper Pleistocene, vertebrate fauna, Aves, reptilian fauna, gastropod fauna, pollen diagram, karpology, particle size analysis, O-isotope, C-isotope, Central Transdanubia (Süttö) K u r z f a s s u n g : Das Profil Süttö 6 wird aus L ö ß aufgebaut, in welchen ein PaläobodenKomplex eingeschaltet ist. Derselbe gehört in das letzte Interglazial. Die Vertebratenfauna, ins­ besondere die zahlreichen Kleinsäuger und die Molluskenfauna, lassen den Ubergang von der R i ß ­ eiszeit zum R/W-Interglazial erkennen. Dabei zeigt sich, daß sich der faunistische Übergang zur Warmzeit bereits in der Phase der Lößbildung andeutet. [The Y o u n g M i d d l e - P l e i s t o c e n e Profile of S ü t t ö 6 (Western H u n g a r y ) ] A b s t r a c t : T h e profile Süttö 6 is built up o f loess, in which is intercalated a PaleosoilComplex. The same one belongs to the last Interglacial. The Vertebrate-fauna, especially the numerous small mammels and the Mollusc-fauna show the transition from the Riss ice-age to the R/W-Interglacial. Thereby is demonstrated that the faunistic transition to the warm period is indicated already in the phase of the Loess-sedimentation. 1.

Einleitung

( D . JÄNOSSY)

D i e verschiedenaltrigen T r a v e r t i n v o r k o m m e n in T r a n s d a n u b i e n sind in F a c h k r e i s e n l ä n g s t b e k a n n t ( K O R M O S 1 9 2 5 ; S C H R E T E R 1 9 5 3 u s w . ) . S i e sind z u m e i s t durch v e r t e b r a t e n p a l ä o n t o l o g i s c h e F u n d e gut d a t i e r t . Z w e i der T r a v e r t i n p l a t t e n g e h ö r e n in das A l t - b z w . Ä l t e s t p l e i s t o z ä n u n d z w a r D u n a a l m ä s und S ü t t ö (in der v e r t e b r a t e n - p a l ä o n t o l o g i s c h e n S u k z e s s i o n : V i l l ä n y e r F a u n e n p h a s e ) . D e r S ü ß w a s s e r k a l k v o n S ü t t ö w u r d e im L a u f e des P l e i s t o z ä n s durch l o k a l e t e k t o n i s c h e B e w e g u n g e n zerklüftet, w o b e i a n verschiedenen S t e l ­ len S p a l t e n e n t s t a n d e n sind. D i e Füllungen dieser S p a l t e n lieferten seit m e h r e r e n J a h r ­ z e h n t e n j u n g p l e i s t o z ä n e ( l e t z t i n t e r g l a z i a l e ) V e r t e b r a t e n - und S c h n e c k e n f a u n e n , die u. a. durch das nördlichste V o r k o m m e n der Griechischen L a n d s c h i l d k r ö t e (Testudo graecaG r u p p e ) in E u r o p a und durch w ä r m e l i e b e n d e S c h n e c k e n a r t e n ( z . B . Soosia diodonta) c h a r a k t e r i s i e r t sind. D a m i t s t a m m e n sie aus e i n e r P e r i o d e , die w ä r m e r gewesen sein dürfte als das heutige K l i m a . I m H a n g e n d e n und a m R a n d e des T r a v e r t i n s v o n S ü t t ö und in dessen S p a l t e n w u r d e e i n e sandige L ö ß - D e c k e a b g e l a g e r t , die s t e l l e n w e i s e e i n e M ä c h t i g k e i t v o n 15 m erreicht. A m N o r d r a n d e des T r a v e r t i n s w u r d e in diesem L ö ß i m J a h r e 1 9 7 4 ein feinstratigraphisch g l i e d e r b a r e s , faunenführendes P r o f i l v o n Schicht z u Schicht durchgeschlämmt, das eine un­ erwartet vollständige vertebraten-paläontologische und malakologische Dokumentation l i e f e r t e . D a sie in s t r a t i g r a p h i s c h e r Hinsicht e i n e Schlüsselfauna v e r t r i t t , soll sie an dieser S t e l l e b e k a n n t g e g e b e n werden.

*) Anschriften der Verfasser: Prof. Dr. K . B r u n n a c k e r , Geologisches Institut der Univer­ sität zu Köln, Zülpicher Straße 4 9 , 5000 Köln 1. — D r . D . J . J ä n o s s y , Naturhistorisches Mu­ seum Budapest V I I I . , M Ü Z E U M K Ö R Ü T 14—16. — Dr. E . K r o l o p p , Geologisches Institut, Budapest X I V , Nepstadion u. 14. — I. S k o f 1 e k , B a r t ö k Bela St 3/b, T a t a . — Dr. B . U r b a n , Institut für Bodenkunde der Universität Bonn, Nußallee 13, 5300 Bonn.


2

K a r l Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istän Skoflek & Brigitte Urban

2.

Profilaufbau

(D. JÄNOSSY)

D e r F u n d o r t , als F u n d s t e l l e S ü t t ö 6 b e z e i c h n e t , liegt in der G e m a r k u n g des O r t e s S ü t t ö , südlich v o m D o r f e , in der n o r d w e s t l i c h e n E c k e des n ö r d l i c h s t e n , sog. D i o s v ö l g y e r ( N u ß g r a b e n ) - S t e i n b r u c h e s , a u f d e m H a r a s z t i - B e r g , e t w a 2 1 0 m ü. N N . Es h a n d e l t sich u m einen Ü b e r r e s t des sandigen Lösses ( „ M a n d e l " ) , der bei den S t e i n b r u c h a r b e i t e n s t e h e n ­ gelassen w u r d e . D a die o b e r e n T e i l e des m e h r als 1 0 m H ö h e erreichenden P r o f i l e s teilweise durch e i n e H a l d e b e d e c k t u n d daher k a u m zugänglich w a r e n , w u r d e v o n d e r M i t t e des Profils bis zu dem i m L i e g e n d e n befindlichen T r a v e r t i n die o b e n g e n a n n t e S e r i e S ü t t ö 6 g e b o r g e n . Es w u r d e d a b e i ein 5 m tiefer, 1 m breiter u n d 8 m l a n g e r G r a b e n ausgehoben. D a r i n w u r d e das M a t e r i a l in 13 Schichten m i t einer m i n i m a l e n M ä c h t i g k e i t v o n 2 0 cm und m a x i ­ m a l e n D i c k e v o n 5 0 c m g e b o r g e n (je nach den m a k r o s k o p i s c h b e m e r k b a r e n D i f f e r e n z i e ­ rungen und d e r H ä u f i g k e i t der F u n d e ) . E b e n s o w u r d e der tiefere T e i l des Profils, in w e l ­ chem sich nach F a r b e und Z u s a m m e n s e t z u n g der S e d i m e n t e k e i n e V e r s c h i e d e n h e i t e n z e i g ­ ten, u n t e r t e i l t . 3.

Petrographische Beschreibung ( K . B R U N N A C K E R )

D i e aus den gesamten Schichten e n t n o m m e n e n Schicht-Nr.: 0 1 2—3 4 5 6 7 8—13

P r o b e n zeigen f o l g e n d e

Ausbildung:

hellgraugelber L ö ß (Hangendes) b r a u n e r L e h m , brockig ( m i t etwas T r a v e r t i n - S c h u t t ) humushaltiger, dunkelbraungrauer Lehm, brockig schwach humushaltiger, h e l l b r a u n e r L e h m hellgelbgrauer L ö ß , mit Kalk-Pseudomyzel hellgelbgrauer L ö ß , mit etwas Kalk-Pseudomyzel hellgraugelber L ö ß hellgraubrauner L ö ß

Deutung (Abb. 1 ) : 0 Löß 1 2 — 3 (4) 4— 5 6—13

B v - H o r i z o n t einer w a r m z e i t l i c h e n B r a u n e r d e ( T y p G ö t t w e i g ) (rd. 0,5 m ) T s c h e r n o s e m ( H u m u s z o n e , m i t Ü b e r g a n g nach 4 ) (rd. 1 m ) Kalkanreicherungshorizont (C,.-Horizont) Löß

D a m i t ist zwischen dem l i e g e n d e n und d e m h a n g e n d e n L ö ß ein B o d e n k o m p l e x ( 1 — 5 ) zwischengeschaltet. Dessen B e s o n d e r h e i t liegt d a r i n , d a ß — nicht wie sonst in M i t t e l ­ e u r o p a — die H u m u s z o n e ü b e r d e m v e r b r a u n t e n B o d e n liegt u n d d a m i t die n a c h f o l g e n d e E i s z e i t e i n l e i t e t , sondern d a ß sie v i e l m e h r sich in dessen L i e g e n d e m befindet. D a m i t g e h ö r t sie in den Ü b e r g a n g v o n einer K a l t - zu einer W a r m z e i t b z w . in ein I n t e r g l a z i a l . D i e R o u t i n e a n a l y s e n ( K ö r n u n g und K a l k g e h a l t ) bestätigen die M a t e r i a l a n s p r a c h e i n ­ sofern, als i m Bereich des B o d e n k o m p l e x e s der T o n g e h a l t der P r o b e n r e l a t i v hoch l i e g t ( A b b . 1 ) . I n Schicht 4 und 5 ist überdies der K a l k g e h a l t b e t r ä c h t l i c h und liegt deutlich über dem des typischen Losses, der hier zwischen 1 0 und 2 0 °/o K a l k g e h a l t aufweist. E i n e s e k u n d ä r e Z u f u h r v o n K a l k w i r d d a m i t für Schicht 4 und 5 a n g e z e i g t . A u ß e r d e m ist d e r B v - H o r i z o n t (Schicht 1) anscheinend nachträglich erneut a u f g e k a l k t w o r d e n . 1 0

1 8

Bei diesem Profil h a t es d a r ü b e r hinaus n a h e gelegen, I s o t o p e n u n t e r s u c h u n g e n ( 0 / 0 und C / ) z u m K a l k u m s a t z durchzuführen, z u m a l das Profil n e b e n seiner F a u n a e i n i g e Aufschlüsse hinsichtlich der G e n e s e der K a r b o n a t e e r w a r t e n l i e ß . D i e Messungen w u r d e n 1 2

1 3


K a r l Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istän Skoflek & Brigitte Urban

4

D i e P r i n z i p i e n der K a r b o n a t d y n a m i k im L ö ß u n d in B ö d e n s i n d in A b b . 2 durch die A n g a b e der j e w e i l i g e n T r e n d s i m A n t e i l der 0

1 8

1 3

- u n d C - I s o t o p e entsprechend den U n ­

tersuchungsergebnissen v o n M A N Z E et al. ( 1 9 7 4 ) u n d M A N Z E & B R U N N A C K E R ( 1 9 7 6 ) a n -

Nieder s c h l a g s w a s s e r

1 8

c?0 %o

m

-11 -10 - 9

-7

-4

- 6 -5

-3 +2 • 1

0 -1 -2 -3

I--4 i -5 -6 -7 -8 warmklimatischer Kalkumsatz

.

kaltklimatischer Kalkumsatz V e r g l e i c h s p r o b e n aus u n g a r i s c h e m Löf)

0-13 S c h i c h t - N r .

-9 -10 -11 -12

Abb. 2 : O - und C-Isotopenverteilung in Beziehung zur Karbonatdynamik in Süttö 6. Umgrenzte Felder beziehen sich (abgesehen von Meereskalk) auf das Datenmaterial, das aus dem westlichen Mitteleuropa zur Verfügung steht (MANZE et al. 1974, MANZE & BRUNNACKER 1976).

gedeutet. N e b e n den E r g e b n i s s e n v o n S ü t t ö sind z u s ä t z l i c h e W e r t e aus L ö ß in

Ungarn

eingetragen. A l s F e l d e r sind f e r n e r die Bereiche umrissen, in d e n e n i m westlichen M i t t e l ­ europa die D a t e n für typischen L ö ß - R o h b o d e n k a l k u n d I n t e r g l a z i a l - B o d e n k a l k l i e g e n . D e r L ö ß v o n S ü t t ö , u n d z w a r s o w o h l der l i e g e n d e w i e der h a n g e n d e L ö ß , fügt sich prinzipiell in das V e r t e i l u n g s b i l d des L ö ß - K a l k e s , w i e er im w e s t l i c h e n M i t t e l e u r o p a a u f ­ 1 3

t r i t t . A l l e r d i n g s sind die C - A b w e i c h u n g e n ausgesprochen g e r i n g , w e n n m a n v o n M e e r e s ­ k a l k als d e m wichtigsten L i e f e r a n t e n der K a r b o n a t e im L ö ß - S t a u b ausgeht. G r u n d

dafür

k a n n eine durch die g r o ß e L ö ß - M ä c h t i g k e i t a n g e d e u t e t e r e l a t i v r a s c h e S t a u b s e d i m e n t a t i o n gewesen sein, die d a z u geführt h a t , d a ß der K a r b o n a t u m s a t z bei d e r L ö ß a b l a g e r u n g nicht v o l l zur W i r k u n g k o m m e n k o n n t e . O b ferner r e g i o n a l k l i m a t i s c h e D i f f e r e n z i e r u n g e n h i n ­ einspielen, l ä ß t sich v o r e r s t , auch bei H e r a n z i e h u n g

v o n V e r g l e i c h s p r o b e n aus

anderen

L ö ß - V o r k o m m e n U n g a r n s , nicht entscheiden. I m U n t e r s c h i e d z u m westlichen M i t t e l e u r o p a 1 S

1:!

ist im ungarischen L ö ß die S p a n n w e i t e des 0 - A n t e i l s g r ö ß e r u n d d i e des C - A n t e i l s g e ­ ringer ( v g l . A b b . 2 ) . In S ü t t ö liegen in der H u m u s z o n e und i m C , . - H o r i z o n t die I s o t o p e n d a t e n für

den

Sauerstoff e i n d e u t i g im F e l d des w a r m k l i m a t i s c h e n B o d e n k a l k e s . W ä h r e n d der H u m u s ­ akkumulation haben damit bereits „interglaziale" Bedingungen vorgelegen. Von

b e s o n d e r e m I n t e r e s s e ist überdies der K a l k i m b r a u n e n B o d e n (Schicht 1 ) . B e i

diesem B v - H o r i z o n t k a n n m a n w o h l d a v o n ausgehen, d a ß er u r s p r ü n g l i c h völlig e n t k a l k t w a r . B e i d e r n a c h f o l g e n d e r n e u t einsetzenden L ö ß a k k u m u l a t i o n w u r d e er wieder a u f g e -


Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (Westungarn)

5

k a l k t und z w a r b e z e i c h n e n d e r w e i s e m i t d e m T y p des „ L ö ß k a l k e s " , falls diese Schicht nicht bereits in den B e g i n n der nächsten E i s z e i t g e h ö r t . I n diesem F a l l liegt eine D e u t u n g als F l i e ß e r d e ( K o l l u v i u m ) aus L ö ß - B o d e n - M a t e r i a l n a h e . Ergebnis: Zwischen z w e i Lössen l ä ß t sich pedologisch s o w i e über die O - u n d C - I s o t o p e des K a l ­ k e s eine W a r m z e i t nachweisen. D e r liegende L ö ß g e h ö r t d a m i t in die v o r l e t z t e o d e r eine ä l t e r e Eiszeit. D i e zwischengeschaltete W a r m z e i t besteht aus e i n e m B o d e n k o m p l e x , u n t e n m i t T s c h e r n o s e m und d a z u g e h ö r i g e m C - H o r i z o n t u n d d a r ü b e r aus einem, g e m ä ß S c h u t t f ü h r u n g , k o l l u v i a l e n , v e r b r a u n t e n H o r i z o n t . I n f o l g e n a c h t r ä g l i c h e r K a l k i n f i l t r a t i o n aus d e m h a n ­ g e n d e n L ö ß z e i g t er bereits w i e d e r das I s o t o p e n b i l d des k a l t k l i m a t i s c h e n L ö ß k a l k e s , f a l l s sich d a r i n nicht der B e g i n n der nachfolgenden E i s z e i t a n d e u t e t . c

4. Vertebratenfauna ( D . JÄNOSSY) D i e faunistische S u k z e s s i o n der F u n d s t e l l e stellt eine a u f unserem K o n t i n e n t bis j e t z t a l l e i n s t e h e n d e S e r i e dar. I m a l l g e m e i n e n sind n ä m l i c h die Lösse hinsichtlich der V e r t e b r a t e n f u n d e und bezüglich der K l e i n s ä u g e r b z w . M i k r o v e r t e b r a t e n m e i s t sogar g a n z steril. D i e speziellen U m s t ä n d e dieser F u n d s t e l l e (nächst d e m S ü ß w a s s e r k a l k ) machten es j e d o c h möglich, aus den P r o b e n der Schichten 1 bis 1 0 ein statistisch a u s w e r t b a r e s K l e i n v e r t e b r a t e n m a t e r i a l durchlaufend zu g e w i n n e n (die Schichten 11 bis 13 w a r e n bezüglich der V e r t e b r a t e n f u n d e p r a k t i s c h steril, T a b . 1 ) . J e d e klimatische V e r ä n d e r u n g , die sich w ä h r e n d dieser, in geologischer H i n s i c h t recht k u r z e n Zeit a b s p i e l t e , spiegelt bezüglich der V e r t e b r a t e n das R a u m d i a g r a m m w i d e r ( A b b . 3 ) . I n demselben zeigen sich die V e r ä n d e r u n g e n in der p r o z e n t u a l e n Zusammensetzung d e r W ü h l m ä u s e und einiger a n d e r e r , in k l i m a t i s c h e r H i n s i c h t b e d e u t e n d e r V e r t e b r a t e n w ä h r e n d des S e d i m e n t a t i o n s a b l a u f e s v o n L a g e z u L a g e . A u f dem G r a p h i k o n s p r i n g t so­ f o r t ins Auge, d a ß die in den u n t e r e n L a g e n häufige, k ä l t e l i e b e n d e Sibirische W ü h l m a u s (Microtus gregalis) sich in den o b e r e n Schichten v ö l l i g zurückzog, u m der hier a b s o l u t d o m i n a n t e n F e l d m a u s , der A r t der g e m ä ß i g t e n S t e p p e n E u r o p a s , den P l a t z zu ü b e r g e b e n . D i e übrigen K l e i n v e r t e b r a t e n u n t e r s t ü t z e n gleichsam als F a r b e l e m e n t e diese k l i m a t i s c h e Indikation. D e r H a l s b a n d l e m m i n g (Dicrostonyx) u n d das A l p e n s c h n e e h u h n (Lagopus mutus), als e x t r e m e T u n d r e n - b z w . a l p i n e E l e m e n t e , u n t e r s t r e i c h e n den k a l t e n K l i m a c h a r a k t e r der Schicht 1 0 . D i e E r w ä r m u n g in den oberen Schichten z e i g t sich f e r n e r i m Erscheinen k ä l t e ­ empfindlicher R e p t i l i e n , wie der Eidechsen (Lacertilia) u n d hauptsächlich der Griechischen L a n d s c h i l d k r ö t e (Testudo graeca). D i e R e p r ä s e n t a n t e n der l e t z t g e n a n n t e n A r t e n g r u p p e (Testudo graeca hermanni) über­ schreiten h e u t z u t a g e nirgends die N o r d g r e n z e des M e d i t e r r a n e u m s . Ü b r i g e n s b e w e i s t das V o r h a n d e n s e i n dieser A r t s o w i e des K n o c h e n s eines k l e i n e n H i r s c h e s aus der Schicht 3 (Dama sp.), d a ß w i r es m i t e i n e r A b l a g e r u n g z u tun h a b e n , die wenigstens einem T e i l der b i s h e r b e k a n n t g e w o r d e n e n S p a l t e n v o n S ü t t ö ä q u i v a l e n t ist, da in denselben diese F o r ­ m e n äußerst charakteristisch sind ( K O R M O S 1 9 2 5 ; J Ä N O S S Y 1 9 6 9 u s w . ) . E n d l i c h spricht für den eher g e m ä ß i g t e n b z w . w ä r m e r e n C h a r a k t e r der o b e r e n L a g e n das V o r k o m m e n der „echten" M ä u s e (Apodemus, Mus), der K u r z o h r m a u s (Pitymys) und endlich v o n b o t a n i s c h e r Seite das V o r h a n d e n s e i n v o n Z ü r g e l b a u m - f C e / t i s - J K e r n e n — auch v o n einem h e u t z u t a g e m e d i t e r r a n e n B a u m e s t a m m e n d — , die a l l e in den unteren Schich­ t e n fehlen. H i n z u k o m m t in der S c h w a r z e r d e - S c h i c h t 3 der p a l y n o l o g i s c h e N a c h w e i s v o n Juglans.


6

K a r l Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istan Skoflek & Brigitte Urban

Systematische Einheiten

Schicht 1

- Nr.

2

1

"Pisces" indet. Anguis

fragilis

Testudo

Ophidia

3

1 2

graeca-Gruppe

Lacertilia

3

indet.

indet.

31

31

3

lo

Lagopus cf. rautus Aves

indet.

Chiroptera

indet.

Talpa

europaea

Sorex

araneus

11

3

2

4

9/2

8

13/1

5/2 1

Crocidura cf. suaveolens Crocidura cf. leucodon Citellus Dryomys Glis

29/8

citelloid&s

1

nitedula 1

glis

Sicista cf. subtilis Spalax cf. leucodon Allocricetus

2o/5 2

Lagurus

1

sylvaticus

57/10

14/3

36/4

15/2

lagurus

Dicrostonyx

torquatus

terrestris

4/1

1

subterraneus

2/1

3/2

73/36

43/21

Arvicola

Microtus

arvalis

Microtus

gregalis

Mustelida Dama sp.

1

bursae

Myodes cf. glareolus

Pitymys

1

8/3

Mus cf. musculus Apodemus

2

3

indet. 1

Tab. I i Vertebraten-Reste der Fundstelle Süttö 6. Angegeben ist: Stückzahl der Reste/Individuenzahl. — Die Schichten 7 und 8 waren praktisch frei von Vertebraten-Resten; sie sind deshalb in die T a b . 1 nicht einbezogen.


Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (Westungarn)

7

Schicht - N r .

4

5

6

9

lo

11

1

6

8

1

1 1 2

2

2

1 1

1 1

3

4

2

1 3

2

1

9/2

3/1 8/1

1

1

lo 1

7

6

3 3

9

38 1

1


8

Karl Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istän Skoflek & Brigitte Urban

NAGER

REPTILIEN

VOGEL

Lagopus

1

ÖÖÖÖÖI o oo oo 9 0 0 ool

Mus cf, musculus

mutus

Microtus a r v a l i s

Apodemus s y l v a t i c u s Microtus

gregolis

Myodes glareolus Dicrostonyx Pitymys

torquatus

subterraneus

Abb. 3: Die Veränderungen der Dominanzverhältnisse von Nagetieren sowie das Auftreten von in klimatischer Hinsicht wichtiger Vögel und Reptilien in der Schichtenfolge der Fundstelle Süttö 6.

Obgleich die k l i m a t i s c h e A u s s a g e der V e r t e b r a t e n f a u n e n der verschiedenen Schichten besonders i m k o m p l e x e n B i l d , ( v g l . dazu die S c h n e c k e n f a u n a w e i t e r unten) g a n z e i n d e u ­ tig ist, so ist doch das Profil als solches so e i n z i g a r t i g , d a ß die s t r a t i g r a p h i s c h e E i n s t u f u n g besonders b e d e u t s a m ist. D i e aus dem H a n g e n d e n geborgene, s o e b e n geschilderte F a u n a v o n i n t e r g l a z i a l e m C h a r a k t e r e r l a u b t eine s t r a t i g r a p h i s c h e E i n s t u f u n g älter als t y p i s c h e J u n g p l e i s t o z ä n ( „ W ü r m " ) , j e d o c h j ü n g e r als typisches M i t t e l p l e i s t o z ä n ( „ R i ß " im a l p i n e n S c h e m a ) . D a in der Tiergesellschaft einerseits p r a k t i s c h a l l e a l t p l e i s t o z ä n e n E l e m e n t e f e h ­ len, ( z . B . a l t e r t ü m l i c h e w u r z e l z ä h n i g e W ü h l m ä u s e , w i e Mimomysoder Pliomys-Arten usw.) und andererseits j e n e S c h e r m a u s (Arvicola) v o r h a n d e n ist, a u f deren Z ä h n e n die S c h m e l z b ä n d e r v o r n e v e r s t ä r k t sind ( J Ä N O S S Y 1 9 7 6 ) , k a n n die A n n a h m e eines A l t e r s v o m ä l t e r e n M i t t e l p l e i s t o z ä n a l l e r d i n g s ausgeschlossen w e r d e n .


Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (Westungarn)

9

Diese A r g u m e n t a t i o n w i r d durch das V o r k o m m e n des recht spärlichen R e s t e s v o m A l p e n s c h n e e h u h n (Lagopus mutus) i n d e r Schicht 1 0 u n t e r s t ü t z t . E s h ä t t e an sich k e i n e genügende B e w e i s k r a f t ( i m „ W ü r m " unseres G e b i e t e s recht häufig) u n d m u ß d e s w e g e n im k o m p l e x e n B i l d gewertet w e r d e n . D i e s e F o r m scheint i m j ü n g e r e n M i t t e l p l e i s t o z ä n z u m ersten M a l a u f unserem K o n t i n e n t a u f z u t r e t e n ( z . B . H u n a s b e i N ü r n b e r g , J Ä N O S S Y , M a n u s k r i p t ) . I n d e r älteren Tiergesellschaft v o n U p p o n y ( N o r d - U n g a r n ) h a b e n w i r l e ­ diglich das M o o r s c h n e e h u h n (Lagopus lagopus) v o r g e f u n d e n (u. a. B R U N N A C K E R , J Ä N O S S Y sc K R O L O P P 1 9 6 8 ) . D e r s e l b e F a l l ist i n allen V e r t e b r a t e n f a u n e n des älteren P l e i s t o z ä n s unseres K o n t i n e n t e s , w o S c h n e e h ü h n e r auch i m m e r vorzufinden sind, gegeben. I m J u n g p l e i s t o z ä n w a r e n hingegen — w i e e r w ä h n t — b e i d e A r t e n weit v e r b r e i t e t u n d häufig. E i n e i g e n a r t i g e s E l e m e n t der Schicht 1 0 ist endlich der kleine H a m s t e r (Allocricetus), der aus dem typischen J u n g p l e i s t o z ä n ( „ W ü r m " ) bis heute in d e n g e m ä ß i g t e n T e i l e n des K a r p a t h e n - B e c k e n s v ö l l i g u n b e k a n n t ist. S e i n e e t w a i g e stratigraphische B e d e u t u n g w i r d sich in der Z u k u n f t entpuppen. In den aus verschiedenen S p a l t e n i n S ü t t ö neuerlich geschlämmten, aufgrund v o n A n a ­ logien den Schichten 2 bis 4 der F u n d s t e l l e 6 e n t s p r e c h e n d e m M a t e r i a l befinden sich e i n i g e E l e m e n t e , die m i t d e r leider n u r u n g e n ü g e n d b e k a n n t e n , sehr wichtigen j u n g m i t t e l p l e i s t o z ä n e n F a u n a U n g a r n s , S o l y m ä r ( K R E T Z O I 1 9 5 3 , J Ä N O S S Y 1 9 6 9 u s w . ) , recht nahe s t e h e n . Es h a n d e l t sich u m d e n großen Sorex araneus, e i n e spezielle F o r m des H a s e n (Lepus c f . praetimidus K R E T Z O I ) und die „ e c h t e " M a u s (Mus sp.) usw. D i e s t r a t i g r a p h i s c h e E i n s t u f u n g des Profils k ö n n e n w i r also als J u n g m i t t e l p l e i s t o z ä n a n g e b e n . O b d i e u n t e r e n L a g e n m i t e x t r e m e n K a l t f o r m e n wenigstens teilweise m i t d e m a l p i n e n „ R i ß " ä q u i v a l e n t sind, m u ß eine offene F r a g e bleiben. D i e sich i m h o m o g e n e n Löß-Profil grundsätzlich ändernde F a u n a macht uns nochzumal wieder einmal d a r a u f a u f m e r k s a m , d a ß d i e biologischen F a k t o r e n a u f K l i m a s c h w a n k u n g e n oft schneller r e a g i e ­ ren, als die physischen. W e g e n d e r a u ß e r o r d e n t l i c h e n B e d e u t u n g des Profils v o n S ü t t ö 6 schlagen w i r v o r , diese F u n d s t e l l e als das T y p u s - P r o f i l d e r S ü t t ö - P h a s e ( K R E T Z O I 1 9 5 3 ) zu b e t r a c h t e n .

5.

Schneckenfauna

(E. KROLOPP)

K O R M O S s a m m e l t e seinerzeit (noch i n den 2 0 e r J a h r e n ) neben V e r t e b r a t e n auch S c h n e k k e n r e s t e aus verschiedenen S p a l t e n v o n S ü t t ö . E r p u b l i z i e r t e sie a l s d i e reichste „ p r ä g l a ­ ziale" Schneckenfauna Ungarns ( K O R M O S 1925). Bei der N e u u n t e r s u c h u n g d e r F u n d s t e l l e n v o n S ü t t ö w u r d e n e b e n d e n V e r t e b r a t e n R e s t e n w i e d e r u m reiches M o l l u s k e n - M a t e r i a l g e b o r g e n . D i e m a l a k o l o g i s c h e B e a r b e i t u n g der l e t z t g e n a n n t e n F u n d e e r f o l g t s p ä t e r ; a n dieser S t e l l e w i r d j e d o c h das M a t e r i a l d e r F u n d s t e l l e 6 i n v o l l e m U m f a n g b e k a n n t gegeben ( T a b . 2 ) . D a das g a n z e M a t e r i a l des P r o f i l s v o n S ü t t ö 6 — w i e oben schon e r w ä h n t — durch S i e b e ( M a s c h e n g r ö ß e 0,8 m m 0) g e s c h l ä m m t w u r d e , k o n n t e das M o l l u s k e n - M a t e r i a l auch q u a n t i t a t i v g e b o r g e n werden. Aus d e r o b e r s t e n r o t b r a u n e n Schicht ( 1 ) w u r d e e i n e w ä r m e l i e b e n d e , a u f trockene U m ­ stände v e r w e i s e n d e S c h n e c k e n f a u n a g e w o n n e n ( T a b . 2 ) , die a u f ein grasbedecktes G e b i e t v e r w e i s t . D i e G e s a m t d o m i n a n z d e r x e r o t h e r m e n E l e m e n t e erreicht 8 7 °/o ( A b b . 4 ) . D i e schwach h u m i f i z i e r t e h e l l b r a u n e Schicht ( 1 ) k a n n a l s o ein Ü b e r r e s t eines S t e p p e n b o d e n s eines einstigen S t a n d o r t e s m i t offener V e g e t a t i o n g e d e u t e t werden.


to

Karl Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istän Skoflck & Brigitte Urban

I Z 0

25

50

II 75

III

100%

Abb. 4 : Die Schneckenfauna der Fundstelle Süttö 6. I) Die prozentualen Veränderungen der Dominanzverhältnisse verschiedener ökologischer Gruppen. — I I ) Graphikon der Veränderung der Individuenzahl. — I I I ) Graphikon der Veränderung der Artenzahl.

D i e S c h n e c k e n f a u n a der nächsten Schicht ( 2 ) , die einen s c h w a r z b r a u n e n fossilen B o d e n repräsentiert, ist g a n z b e s o n d e r s reich. N i c h t n u r die A r t e n z a h l wächst v o n 1 0 a u f 2 1 , sondern auch d i e I n d i v i d u e n z a h l steigt a n . D a s ist eine charakteristische Tiergesellschaft des W a l d e s b z w . der buschigen A u e n , in welcher die C l a u s i l i i d e n - A r t e n d o m i n i e r e n (Cochlodina laminata, Iphigenia plicatula, Clausula pumila, Laciniaria plicata). N e b e n den eine 7 1 p r o z e n t i g e G e s a m t d o m i n a n z zeigenden C l a u s i l i i d e n - A r t e n k o m m e n nur L i m a c i d e n H e l i c i d e n - A r t e n und Granaria frumentum in b e d e u t e n d e r M e n g e v o r . E s ist k e i n e e i n z i g e k ä l t e l i e b e n d e F o r m v o r h a n d e n , demgegenüber finden w i r hier eine R e i h e v o n A r t e n , die


Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (westungarn)

11

in u n s e r e m P l e i s t o z ä n n u r aus milderen P h a s e n b e k a n n t sind (außer den e r w ä h n t e n C l a u s s i l i i d e n - A r t e n noch Discus rotundatus, Helicodonta obvoluta, Perforatella incarnata, Euomphalia strigella, Cepaea vindobonensis, Helix pomatia). B e m e r k e n s w e r t ist d a s V o r k o m m e n , — z w a r n u r eines einzigen E x e m p l a r e s , — des Phenacolimax annularis. D i e s e A r t l e b t h e u t e in U n g a r n n u r an e i n e m einzigen P u n k t , den F e l s e n des B e r g e s T a r k ö im B ü k k - G e b i r g e ( S o o s 1 9 4 3 ) . Fossil w u r d e sie b e i n a h e a m selben O r t , i n den m i t t e l p l e i s t o z ä n e n S c h i c h t e n d e r Felsnische T a r k o v o r g e f u n d e n ( K R O ­ L O P P 1 9 7 7 ) , sowie i m l e t z t i n t e r g l a z i a l e n M a t e r i a l d e r P o r l y u k - H ö h l e b e i J o s v a f ö ( N o r d Ungarn, JÄNOSSY,

KORDOSS, KROLOPP & TOPÄL

1973).

Das Vorkommen

von

Chondrina

clienta ist ebenfalls interessant. Diese A r t l e b t n ä m l i c h fast ausschließlich a u f K a l k f e l s e n . J e n e E x e m p l a r e , die in d e n entsprechenden Schichten v o n S ü t t ö fossilisiert w u r d e n , lebten höchstwahrscheinlich a u f den S ü ß w a s s e r k a l k - B l ö c k e n d e r d a m a l i g e n u n m i t t e l b a r e n U m ­ g e b u n g d e r F u n d s t e l l e . D a s ist auch ein B e w e i s dafür, d a ß sich der a l t p l e i s t o z ä n e T r a v e r ­ tin schon d a m a l s über d i e U m g e b u n g h i n a u s g e h o b e n h a t . D i e Chondrina dürfte v o n den B l ö c k e n des mesozoischen G r u n d g e b i r g e s d e r U m g e b u n g , w o sie auch h e u t e noch lebt, a u f den S ü ß w a s s e r k a l k g e k o m m e n sein. D e r d e m v o r h e r i g e n ähnliche, etwas r ö t l i c h e r e fossile B o d e n der Schicht 3 e n t h ä l t eben­ so A r t e n , d i e für eine einstige w a l d i g - b u s c h i g e V e g e t a t i o n sprechen. D i e D o m i n a n z - V e r ­ h ä l t n i s s e sind aber a n d e r s . D e r A n t e i l d e r C l a u s i l i i d e n v e r m i n d e r t sich a u f 3 3 °/o u n d in ä h n l i c h e r M e n g e erscheint die x e r o t h e r m e A r t Granaria frumentum. D i e s e Erscheinung, s o w i e d a s V o r h a n d e n s e i n v o n A r t e n ä h n l i c h e r A u s s a g e spricht dafür, d a ß w i r hier eigent­ lich e i n e n S t e p p e n b o d e n v o r uns h a b e n u n d d a ß d i e einstige U m g e b u n g eher buschig als w a l d i g gewesen sein dürfte. D i e nächste, g e l b b r a u n e Schicht 4 e n t h ä l t noch m e h r x e r o t h e r m e F o r m e n . D i e s zeigt die a n s t e i g e n d e Z a h l d e r w ä r m e l i e b e n d e n , T r o c k e n h e i t v e r t r a g e n d e n A r t e n , w i e z . B . Granaria frumentum, d i e V e r m i n d e r u n g d e r M e n g e a n Clausiliiden u n d H e l i c i d e n , die eine reichere V e g e t a t i o n bevorzugen, s o w i e d i e n i e d r i g e r e Z a h l der T a x a ü b e r h a u p t . D a s V o r h a n d e n s e i n d e r Valonia tenuilabris, s o w i e d e r Succinea oblonga spricht dafür, d a ß das G r u n d m a t e r i a l des B o d e n s ein L ö ß g e w e s e n w a r . M i t d e r Schicht 5 b e g i n n t eine scharf a b g r e n z b a r e S e r i e , d a sie eine v o n d e n v o r h e r i g e n Schichten 4 absolut a b w e i c h e n d e L ö ß - F a u n a e n t h ä l t . D i e in der Schicht 4 n u r als S t r e u ­ funde v o r h a n d e n e n „ K ä l t e i n d i k a t o r e n " , Succinea oblonga u n d Valonia teniulabris sind hier b e r e i t s d o m i n a n t . D a n e b e n erscheinen w e i t e r e k ä l t e l i e b e n d e , b z w . w e i t g e h e n d e u r y ö k e F o r m e n , w i e Pupilla muscorum, Columella columella, Trichia hispida, Trichia striolata. D i e M e h r z a h l d e r v o r h a n d e n e n C l a u s i l i i d e n - S p i t z e n v e r t r i t t höchstwahrschein­ lich d i e i m L ö ß ebenfalls häufige Clausilia dubia ( u n t e r d e n 2 1 hierzu z u rechnenden M ü n ­ d u n g e n g e h ö r e n 1 9 z u Clausilia dubia, u n d n u r 2 z u Cl. pumila). Den Übergangscharakter der S c h i c h t beweist d a s sporadische V o r k o m m e n v o n Limax maximus u n d Cepaea vindo­ bonensis, s o w i e der noch i m m e r h o h e A n t e i l v o n Granaria frumentum in d e r T i e r g e s e l l ­ schaft. W i e m e h r f a c h e r w ä h n t , besteht d e r t i e f e r e A b s c h n i t t des Profils aus e i n e m m a k r o s k o ­ pisch g l e i c h m ä ß i g e n , sandigen L ö ß , d e n w i r bei d e r P r o b e n n a h m e w i l l k ü r l i c h a u f d i e Schichten 6 b i s 1 0 a u f t e i l t e n . D i e S c h n e c k e n f a u n a dieser Schichtenreihe z e i g t n u r w e n i g Ä n d e r u n g e n . D i e in d e n oberen L a g e n häufigen x e r o t h e r m e n A r t e n f e h l e n h i e r v ö l l i g , u m den P l a t z einer typischen L ö ß - F a u n a z u ü b e r g e b e n . D i e häufigsten A r t e n s i n d : Succinea oblonga, Valonia tenuilabris, Pupilla sterri, Columella columella, Trichia hispida, Trichia striolata, Arianta arbustorum. W ä r m e l i e b e n d e F o r m e n sind n u r m i t j e 1 — 2 E x e m p l a r e n v e r t r e t e n , w i e Pupilla triplicata und Helicella hungarica. D i e Unterschiede der D o m i n a n z V e r h ä l t n i s s e in den Schneckenfaunen d e r e i n z e l n e n Schichten k ö n n e n ü b e r d i e verschie­ dene H ö h e des j ä h r l i c h e n Niederschlages g e d e u t e t w e r d e n .


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Karl Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istän Skoflek & Brigitte Urban

D i e M a l a k o - F a u n a der Schichten 11 bis 13 w a r , ähnlich der V e r t e b r a t e n f a u n a , eben­ falls recht spärlich und d a h e r statistisch nicht a u s w e r t b a r . A l l e r d i n g s k a n n festgestellt w e r ­ den, d a ß w i r es hier m i t ( r e l a t i v gesehen) e t w a s m i l d e r e n k l i m a t i s c h e n V e r h ä l t n i s s e n zu t u n t h a t t e n . D i e s e M i l d e r u n g w a r aber nicht v o n solchem A u s m a ß e , d a ß eine B o d e n b i l ­ dung z u s t a n d e g e k o m m e n w ä r e . D e r C h a r a k t e r der F a u n a ä n d e r t e sich auch nur u n b e d e u ­ tend. A l l e i n das V o r h a n d e n s e i n der A r t Neostyriaca c f . corynodes ist b e m e r k e n s w e r t . D i e s e A r t k o n n t e an m e h r e r e n , nicht genau d a t i e r t e n , jedoch sicherlich m i t t e l p l e i s t o z ä n e n F u n d s t e l l e n U n g a r n s (nicht p u b l i z i e r t e D a t e n ) , s o w i e in V e r t e s s z ö l l ö s ( K R O L O P P 1 9 7 7 ) gefunden w e r d e n . E s ist d a m i t a n z u n e h m e n , d a ß sie in der Z u k u n f t auch stratigraphisch gewertet werden kann. D a , w i e oben schon e r w ä h n t , sich im H a n g e n d e n des fossilen B o d e n s eine durch S t e i n ­ brucharbeiten b e d i n g t e H a l d e befindet, k o n n t e n h i e r k e i n e P r o b e n g e n o m m e n w e r d e n . Z u m a l a k o l o g i s c h e n und s e d i m e n t p e t r o g r a p h i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n w u r d e n jedoch e t w a s w e i t e r westlich des L ö ß - P r o f i l s P r o b e n e n t n o m m e n . D i e s e F a u n a erwies sich als eine t y ­ pische „ L ö ß - F a u n a " . S i e ä h n e l t nicht nur bezüglich der Z u s a m m e n s e t z u n g der A r t e n , son­ dern auch in ihren D o m i n a n z - V e r h ä l t n i s s e n der sich im L i e g e n d e n des B o d e n k o m p l e x e s ge­ fundenen L ö ß - F a u n a ( A b b . 4 , Schicht 0 ) . D e m g e m ä ß h a b e n w i r es m i t einem liegenden, sandigen L ö ß v o n bedeutender M ä c h t i g ­ k e i t , m i t fossilen B o d e n s c h i c h t e n , und im H a n g e n d e n auch m i t einem L ö ß v o n g r ö ß e r e r M ä c h t i g k e i t zu tun. D i e m a l a k o l o g i s c h e S u k z e s s i o n und die d a r a u s folgende R e k o n s t r u k ­ tion der V e r ä n d e r u n g der einstigen U m g e b u n g d a r f f o l g e n d e r m a ß e n geschildert w e r d e n : D e r untere, e t w a 3,5 m mächtige T e i l des Profils l i e f e r t e eine g l a z i a l e F a u n e n - S u k z e s ­ sion. S i e b e g i n n t m i t einer g e m ä ß i g t kühlen P e r i o d e u n d setzt sich m i t einer k a l t e n , in sich v e r ä n d e r l i c h t r o c k e n e r e n u n d feuchteren S u k z e s s i o n f o r t . D i e geschilderte „ L ö ß - S c h n e k k e n f a u n a " dieses T e i l s der S e r i e besteht aus k ä l t e l i e b e n d e n b z w . e u r y ö k e n F o r m e n . D i e A r t e n z a h l ist g e r i n g ; insgesamt 1 6 . In der m i t t l e r e n , e t w a 1,5 m mächtigen S c h i c h t e n f o l g e d o m i n i e r t e die P e d o g e n e s e . D i e v o n unten nach oben folgenden x e r o t h e r m e n - , W a l d s t e p p e n - und w i e d e r u m w ä r m e r e S t e p p e n - B e d i n g u n g e n w i d e r s p i e g e l n d e n Tiergesellschaften w u r d e n erörtert. P a r a l l e l m i t dem V e r s c h w i n d e n der L ö ß - S c h n e c k e n erscheinen solche A r t e n , die n o r m a l e r w e i s e in unse­ ren Lössen nicht v o r k o m m e n . O b z w a r nur ein T e i l dieser A r t e n als typisch „ i n t e r g l a z i a l " zu b e t r a c h t e n ist, ist das G e s a m t b i l d doch v o n „zwischeneiszeitlichem" C h a r a k t e r . D i e A r t e n z a h l e r h ö h t sich v o n 1 6 in den unteren Schichten a u f 2 6 — eine T a t s a c h e , welche d e m F a u n e n b i l d einen speziellen K o l o r i t gibt. E r w ä h n e n s w e r t ist ferner, d a ß aus den fossilen B o d e n b i l d u n g e n (Schicht 2 bis 4 ) auch die G e h ä u s e einiger Wasserschnecken z u t a g e k a m e n . D a s o r i g i n a l e B i o t o p dieser ausgespro­ chen fluviatilen F o r m e n dürfte die D o n a u gewesen sein. F a l l s w i r a n n e h m e n , d a ß w ä h ­ rend des L e t z t i n t e r g l a z i a l s sich ein N e b e n a r m der D o n a u n ä h e r bei der F u n d s t e l l e b e f a n d , als das heutige F l u ß b e t t , müssen w i r für das V o r k o m m e n dieser W a s s e r f o r m e n in diesen S e d i m e n t e n eine E r k l ä r u n g suchen. D a es sich u m A r t e n m i t dickschaligen H ä u s e r n h a n d e l t , k a n n a n g e n o m m e n w e r d e n , d a ß sie V ö g e l n b z w . S ä u g e t i e r e n z u r N a h r u n g dienten. D i e s e dicken Schalen h a b e n d a n n e n t w e d e r den D a r m k a n a l u n v e r d a u t wieder verlassen, oder, w a s wahrscheinlicher zu sein scheint, v e r e n d e t das T i e r , noch b e v o r die Schalen w ä h r e n d der V e r d a u u n g aufgelöst w a r e n . S i e w u r d e n vielleicht s o g a r als „ M a g e n s t e i n e " v o n den Vögeln aufgenommen. I m H a n g e n d e n des B o d e n h o r i z o n t e s v o n i n t e r g l a z i a l e m C h a r a k t e r ist die K o n t i n u i t ä t des Profiles u n t e r b r o c h e n . Aus dem h a n g e n d e n L ö ß k o n n t e n w i r nur in einer gewissen E n t f e r n u n g v o m Profil P r o b e n s a m m e l n . D i e aus diesen P r o b e n g e w o n n e n e S c h n e c k e n ­ f a u n a gleicht in allen E i n z e l h e i t e n den j u n g p l e i s t o z ä n e n ( W ü r m ) Tiergesellschaften U n ­ garns. E s ist z w a r fraglich, welche E t a p p e dieser Z e i t s p a n n e sie repräsentiert, eine D a t i e ­ rung als J u n g w ü r m ist a b e r recht wahrscheinlich. D i e sich i m L i e g e n d e n des B o d e n h o r i -


Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (Westungarn)

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z o n t e s befindende, a u f g r u n d v e r t e b r a t e n - p a l ä o n t o l o g i s c h e r D a t e n im a l p i n e n S y s t e m als „ R i ß " zu bereichnende S c h n e c k e n f a u n a w e i c h t v o n den w e i t v e r b r e i t e t e n würmeiszeitlichen „ L ö ß - F a u n e n " unseres G e b i e t e s durch das E r s c h e i n e n der A r t Neostyriaca cf. corynodes ab. D i e l e t z t e r w ä h n t e „ R i ß - L ö ß - F a u n a " g e h t a l l m ä h l i c h in die Tiergesellschaft v o n i n t e r ­ g l a z i a l e m C h a r a k t e r ü b e r , w a s für eine u n u n t e r b r o c h e n e S e d i m e n t a t i o n spricht. E s ist b e ­ m e r k e n s w e r t , d a ß h i e r die das K l i m a o p t i m u m des L e t z t i n t e r g l a z i a l s v e r t r e t e n d e „Banatzc<z-Fauna" nicht erscheint (aus U n g a r n v o n der L a m b r e c h t - H ö h l e und v o n T a t a b e k a n n t , K R O L O P P 1964a, 1964b, 1969). D i e s k a n n e n t w e d e r dadurch gedeutet w e r d e n , d a ß die l o k a l t r o c k e n e r e n V e r h ä l t n i s s e für die L e b e n s b e d i n g u n g e n der hauptsächlich F e u c h t i g k e i t liebenden W a l d - F o r m e n nicht geeignet w a r e n , o d e r dadurch, d a ß der B o d e n h o r i z o n t n i c h t das g a n z e I n t e r g l a z i a l v e r ­ t r i t t . F ü r die l e t z t e A n n a h m e spricht j e n e E r s c h e i n u n g , d a ß in der sich im H a n g e n d e n der Schicht 2 befindenden Schicht 1 die Z a h l der x e r o t h e r m e n F o r m e n nicht a l l m ä h l i c h , sondern r a p i d e r h ö h t . D a s spricht für eine E r o s i o n s d i s k o r d a n z i m S e d i m e n t z y k l u s . E s ist b e m e r k e n s w e r t , d a ß K O R M O S ( 1 9 2 5 ) seinerzeit v o n den S p a l t e n v o n S ü t t ö eine das K l i m a o p t i m u m w i d e r s p i e g e l n d e „Banatica-Fauna" beschrieb. D i e n a m e n g e b e n d e A r t Helicigona banatica f e h l t e z w a r auch h i e r ( U r s a c h e der A b w e s e n h e i t w a r e n vermutlich die d a m a l s k o n t i n e n t a l e r e n U m w e l t b e d i n g u n g e n , K R O L O P P 1 9 6 9 ) , Aegopis vertkillus, Aegopinella ressmanni, u n d Soosia diodonta sind j e d o c h als charakteristische F o r m e n zu e r w ä h n e n ( L O Z E K 1 9 6 4 ) . S i e h a t K O R M O S gefunden. V o n S ü t t ö 6 fehlen a l l e diese Arten, w a s d a f ü r spricht, d a ß nicht e i n m a l der B o d e n h o r i z o n t m i t den K o R M O s ' s c h e n F u n d s t e l l e n identifiziert w e r d e n k a n n . A n einer neueren F u n d s t e l l e des Steinbruches D i o s v ö l g y ( F u n d ­ stelle 1 2 ) w u r d e i n z w i s c h e n Soosia diodonta gefunden, w a s eine V e r b i n d u n g m i t den F u n d s t e l l e n v o n K O R M O S bedeutet. Z u s a m m e n f a s s e n d k a n n festgehalten w e r d e n : D i e m a l a k o l o g i s c h e n Untersuchungen d e r F u n d s t e l l e S ü t t ö 6 beweisen ein glaziales K l i m a w ä h r e n d der A b l a g e r u n g des u n t e r e n T e i l e s des Profiles (sandiger L ö ß ) . D i e „ L ö ß F a u n a " dieser Schichten z e i g t gewisse V e r s c h i e d e n h e i t e n , die in erster L i n i e a u f k l i m a t i ­ sche V e r ä n d e r u n g e n z u r ü c k z u f ü h r e n sind. D i e s e l b e n d ü r f t e n sich in den unterschiedlichen N i e d e r s c h l a g s v e r h ä l t n i s s e n ausgedrückt h a b e n . I m oberen T e i l des Profiles (fossiler B o d e n k o m p l e x ) w u r d e eine i n t e r g l a z i a l e S c h n e k k e n f a u n a geborgen. A u f g r u n d dieser Tiergesellschaft k a n n a u f ein w a r m e s , nicht besonders niederschlagsreiches K l i m a und a u f eine d a m a l i g e W a l d - S t e p p e n - V e g e t a t i o n geschlossen werden. D e r über dem P r o f i l f o l g e n d e L ö ß l i e f e r t e eine ä h n l i c h e S c h n e c k e n f a u n a ( „ L ö ß - F a u n a " ) w i e die unteren Schichten. D i e F a u n a der u n t e r e n Schichten des Profils k a n n i m S i n n e der a l p i n e n E i n t e i l u n g als R i ß , die des fossilen B o d e n h o r i z o n t e s als R i ß - W ü r m - I n t e r g l a z i a l , endlich j e n e des oberen L ö ß - K o m p l e x e s als eine j ü n g e r e P h a s e des W ü r m s ( J u n g - W ü r m 3 ) d a t i e r t w e r d e n .

6. Palynologische Befunde

(B. URBAN)

Die Präparation der Proben erfolgte über die Anreicherungsmethode nach FRENZEL (1964), modifiziert (URBAN 1978). Dadurch wird auch bei minerogenen Sedimenten (z. B . L ö ß ) oder stark karbonathaltigem Material (Travertin) das Sporomorphenmaterial, soweit noch verblieben, erfaßt. V o n den v i e r z e h n aufbereiteten P r o b e n k o n n t e n sechs, z u m T e i l sehr g u t pollenfüh­ r e n d e P r o b e n a u s g e z ä h l t w e r d e n . D i e ü b r i g e n acht P r o b e n w a r e n p o l l e n f r e i oder führten a u f 2 1 x 2 6 m m w e n i g e r als l O S p o r o m o r p h e . A u f ihre D a r s t e l l u n g w u r d e d a h e r verzichtet.


Karl Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istan Skoflek & Brigitte Urban

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P r o b e Nr.

JUGLANS

TUBULIFLORAE TYP A

* TUBULIFLORAE TYP B s

ÜBRIGE TUBULIFLORAE

* ARTEMISIA >5 » s C » ;

5 § *9

R

* LIGULIFLORAE

*3 ? CENTRANTHUS SPEC.

* CHENOPODIACEAE ' CARYOPHYLLACEAE l CRUCIFERAE * LABIATAE fMENTHA-TYP * POLEMONIACEAE *ROSACEAE *RANUNCULACEAE * UMBELLIFERAE ' P L A N T A G O SPEC GRAMINE AE

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Abb. 5: Pollenfloristische Daten von Süttö 6.

POLLENFREOUENZ


Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (Westungarn)

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A u f f a l l e n d in den E i n z e l s p e k t r e n , d i e aus den j e w e i l i g e n Schichten g e w o n n e n werden k o n n t e n , ist, d a ß einige P o l l e n t y p e n s c h w e r p u n k t m ä ß i g und zum T e i l m i t h o h e r A n r e i ­ cherung v o r h a n d e n sind ( A b b . 5 ) . D a ß dieses P h ä n o m e n eine F o l g e schlechter E r h a l t u n g s ­ b e d i n g u n g e n w ä h r e n d o d e r nach dem A b l a g e r u n g s v o r g a n g ist, k a n n w o h l ausgeschlossen w e r d e n , da die gefundenen S p o r o m o r p h e n a u s n a h m s l o s sehr gut e r h a l t e n sind. U n t e r a n ­ d e r e m f a l l e n die häufig gefundenen A n t h e r e n b r u c h s t ü c k e v o n L i g u l i f l o r a e auf, die w o h l nicht m i t n a t ü r l i c h e m P o l l e n n i e d e r s c h l a g z u e r k l ä r e n s i n d , sondern m ö g l i c h e r w e i s e durch I n s e k t e n ( S c h l u p f w e s p e n ) eingebracht w u r d e n . U n t e r dem T u b u l i f l o r a e - P o l l e n k o n n t e n z w e i T y p e n ausgeschieden werden, die r e g e l m ä ß i g u n d m i t wechselnden A n t e i l e n auftre­ ten. D i e Beschreibung der T y p e n , die n o c h e i n g e h e n d e r untersucht w e r d e n sollen, e r f o l g t a n a n d e r e r Stelle. W e i t e r h i n v o r h a n d e n e C o m p o s i t a e v o m T u b u l i f l o r a e - T y p sind in der S p a l t e „ ü b r i g e T u b u l i f l o r a e " dargestellt. S p o r o m o r p h e n i n h a l t der Schichten i m E i n z e l n e n : Schicht 1 3 w a r pollenführend, doch gleichzeitig a r m an T y p e n . R e i c h l i c h v e r t r e t e n ist P o l l e n der G a t t u n g Centranthus ( A b b . 5 ) . E i n e g e n a u e r e Z u o r d n u n g k o n n t e noch nicht e r f o l g e n , ö k o l o g i s c h betrachtet liegt es n a h e , e t w a a n Centranthus calcitrapa oder Cen­ tranthus angustifolius zu denken, x e r o p h i l e F o r m e n , die a u f felsigem G e l ä n d e ( K a l k ) b z w . in Grasgesellschaften S ü d w e s t - und M i t t e l e u r o p a s v o r k o m m e n . I n Schicht 1 2 w u r d e fast ausschließlich P o l l e n v o n Centranthus b l e i b t die F r a g e offen, w i e diese A n r e i c h e r u n g zu e r k l ä r e n ist.

spec,

gefunden.

Es

A b Schicht 1 0 treten mehr T y p e n a u f , u n t e r a n d e r e n reichlich L i g u l i f l o r a e - P o l l e n , w o ­ bei auch A n t h e r e n b r u c h s t ü c k e nicht selten sind. In Schicht 7 ist der Centranthus-Pollen n u n m e h r v o n völlig u n t e r g e o r d n e t e r B e d e u ­ tung, w ä h r e n d tubuliflore- und liguliflore C o m p o s i t e n vorherrschen. Es f ä l l t auf, d a ß in allen P r o b e n aus d e m L ö ß (Schicht 6 — 1 3 ) der Artemisien-PoWen v o l l s t ä n d i g fehlt und auch G r a m i n e a e - u n d C h e n o p o d i a c e a e - P o l l e n k a u m e i n e R o l l e spielt. S o m i t k a n n in diesen p o l l e n a n a l y t i s c h untersuchten Profilabschnitten v o n S ü t t ö der V e ­ g e t a t i o n s t y p w e d e r als A r t e m i s i e n s t e p p e h o c h g l a z i a l e n C h a r a k t e r s noch als gräserreiche K r ä u t e r s t e p p e ( F R E N Z E L 1 9 6 4 ) beschrieben werden, w i e sie beispielsweise für die j u n g p l e i s t o z ä n e n Lösse v o n Niederösterreich c h a r a k t e r i s t i s c h ist. V i e l m e h r ist d e r V e g e t a t i o n s ­ t y p der Schichten 1 3 — 7 v o n S ü t t ö ( 4 u n d 5 nicht p o l l e n a n a l y t i s c h e r f a ß t , ebenso Schicht 1 1 , 9 , 8 ) , als ausgesprochen k r ä u t e r r e i c h e L ö ß s t e p p e z u bezeichnen. B e i B e t r a c h t u n g der E i n z e l t y p e n f ä l l t zusätzlich auf, d a ß e i n e ausgesprochene H e l i o p h y t e n f l o r a , w i e sie in der s p ä t g l a z i a l e n V e g e t a t i o n angetroffen w i r d , in S ü t t ö in d e m untersuchten A b s c h n i t t nicht n a c h g e w i e s e n w e r d e n k o n n t e . F R E N Z E L ( 1 9 6 4 ) beschreibt das Fehlen h e l i o p h i l e r S p ä t g l a ­ z i a l p f l a n z e n in den L ö ß p o l l e n f l o r e n N i e d e r ö s t e r r e i c h s ebenfalls und d e u t e t klimatische Ursachen an. Schicht 3 macht nun im Vergleich m i t den a n d e r e n P o l l e n s p e k t r e n e i n e bedeutsame A u s n a h m e ; in der P r o b e tritt / « g / a » 5 - P o l l e n m i t 6 0 % auf. J u g l a n s - P o l l e n in tieferen P r o f i l a b s c h n i t t e n k a n n nur als s e k u n d ä r b e t r a c h t e t w e r d e n , berücksichtigt m a n d o r t die ü b r i g e P o l l e n f l o r a . D i e N i c h t b a u m p o l l e n - F l o r a ist t y p e n r e i c h in dieser P r o b e . Z u d e m w u r d e Quercusu n d T z / w - P o l l e n gefunden, d a n e b e n tritt auch Pinus auf. E s liegt die V e r m u t u n g n a h e , d a ß hier eine i n t e r g l a z i a l e F l o r a v o r l i e g t . S o m i t k o m m t , verglichen m i t den p a l ä o pedologischen B e t r a c h t u n g e n und den E r g e b n i s s e n der M o l l u s k e n - und V e r t e b r a t e n u n t e r suchungen, der „ S c h w a r z e r d e - C h a r a k t e r " d e r Schicht 3 über die p a l y n o l o g i s c h e n B e f u n d e ebenfalls zum Tragen. Schicht 0 ( h e l l g r a u g e l b e r L ö ß ) w e i s t m i t 1 0 0 2 S p o r o m o r p h e n a u f 2 1 x 2 6 m m die höchste P o l l e n f r e q u e n z auf, die erreicht w u r d e ( A b b . 5 ) . E i n d e u t i g d o m i n i e r t hier wieder der K r ä u t e r p o l l e n m i t verschiedenen T y p e n . D i e P o l l e n f l o r a ähnelt in der q u a l i t a t i v e n


Karl Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istän Skoflek & Brigitte Urban

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Z u s a m m e n s e t z u n g der der liegenden Schichten, wobei sich q u a n t i t a t i v das V e r h ä l t n i s zu­ gunsten tubuliflorer C o m p o s i t e n g e ä n d e r t h a t . D a m i t w i r d die Schicht 3 noch deutlicher g e g e n ü b e r dem H a n g e n d e n und L i e g e n d e n a b g e g r e n z t .

7. Karpologische Befunde (I. S K O F L E K ) D i e v o n D . J Ä N O S S Y u n d E . K R O L O P P z u r B e a r b e i t u n g überlassenen pflanzlichen R e s t e s t a m m e n v o n verschiedenen F u n d s t e l l e n v o n S ü t t ö : S ü t t ö , F u n d s t e l l e 6, Schicht 1: Celtis sp., 1 E x e m p l a r . D i e n e t z a r t i g e B e r i p p u n g der S t e i n s c h a l e ist a u f dem gut sicht­ b a r e n , 3 m m langen und 2 , 2 m m breiten F u n d s t ü c k gut w a h r n e h m b a r . S ü t t ö 6, Schicht 2 : Celtis sp., 2 E x e m p l a r e . Steinschalen-Bruchstücke m i t ä h n l i c h e n C h a r a k t e r z ü g e n das v o r h e r i g e . D a s M a ß eines Bruchstückes b e t r ä g t 4 , 5 x 2,8 m m .

wie

S ü t t ö 6, Schicht 3 : Celtis

sp., 1 E x e m p l a r . 4 , 3 mm langes F r a g m e n t der S t e i n s c h a l e .

S ü t t ö 6, Schicht 4 : Vitis

c f . vinifera

L I N N E , 1 S a m e n . D i e L ä n g e b e t r ä g t 5,8 m m , die B r e i t e 3,4 m m , die

D i c k e ( „ H ö h e " ) 2 , 1 5 m m . D i e L ä n g e des „ S c h n a b e l s " b e t r ä g t ( a u f der R ü c k s e i t e gemes­ sen) 1,7 m m . D e r C h a l a z a - S c h i l d ist 1 m m b r e i t und 2,1 m m l a n g . D i e V e r h ä l t n i s z a h l e n der M a ß e unserer F u n d e im V e r g l e i c h zu den D u r c h s c h n i t t s w e r ­ ten der heutigen Vitis vinifera sind f o l g e n d e : D u r c h s c h n i t t bei Vitis

vinifera

Vitis

Süttö 6

Samenbreite / Samenlänge

0,60

0,59

Samendicke / Samenlänge

0,45

0,37 0,36

Chalazalänge / Samenlänge

0,42

Obere Schnabellänge / Samenlänge

0,29

0,29

Chalazabreite / Samenbreite

0,28

0,29

D i e M e h r z a h l der D a t e n liegt n a h e b e i e i n a n d e r oder ist gleich. D e m z u f o l g e k a n n das V o r h a n d e n s e i n v o n Vitis vinifera in h o h e m G r a d e als wahrscheinlich b e t r a c h t e t w e r d e n . Ich h a b e die M a ß a n g a b e n verschiedener S o r t e n des W e i n e s ( F A C S A R 1 9 7 0 ) m i t den M a ß e n des S a m e n s v o n S ü t t ö 6 verglichen. D i e gleichen oder n a h e s t e h e n d e n D a t e n n ä h e r n sich in a l l e n F ä l l e n denen der europäischen A b a r t e n des W e i n e s u n d z w a r in f o l g e n d e m V e r ­ hältnis: 5 0 °/o Vitis

vinifera

c o n v a r . pontica

3 3 °/o Vitis

vinifera

c o n v a r . occidentalis

subconvar.

16 °/o Vitis

vinifera

c o n v a r . orientalis

balcania

subconvar. subconvar.

iberica caspica.

S ü t t ö 6, Schicht 3 : Vitis silvestris G M E L I N , 1 S a m e n . D e r S a m e n ist s t ä m m i g , 5 m m lang, 4 , 3 m m breit u n d 2 , 3 m m dick. D i e L ä n g e des S c h n a b e l s ( a u f der R ü c k s e i t e gemessen) b e t r ä g t 1 mm


Das jungmittelpleistozäne Profil von Süttö 6 (Westungarn)

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D i e m i t obiger M e t h o d e gemessenen V e r h ä l t n i s z a h l e n : Samenbreite / Samenlänge 0,86 Samendicke / Samenlänge 0,46 Chalazalänge / Samenlänge 0,40 O b e r e S c h n a b e l länge / S a m e n l ä n g e 0,20 Chalazabreite / Samenbreite 0,46 W e r d e n die M a ß e m i t denjenigen v o n Vitis silvestris verglichen, die aus verschiedenen F u n d s t ä t t e n v o n U n g a r n ( T E R P O 1 9 7 6 ) s t a m m e n , sowie m i t denjenigen, d i e a n der M o l d a u und in d e r S o w j e t u n i o n g e s a m m e l t w u r d e n , so finden w i r m e h r R e l a t i o n e n m i t den l e t z ­ teren. S i e weichen v o n d e n ähnlichen D a t e n d e r Vitis vinifera-Gruppe deutlich a b . S ü t t o 6 , Schicht 3 : Celtis c f . australis L I N N E , 1 K e r n b r u c h s t ü c k . F ü r d a s Bruchstück, welches eine O b e r ­ fläche v o n 5,8 m m x 5,8 m m h a t , k a n n a u f g r u n d d e r s t ä r k e r e n A d e r n s o w i e a u f g r u n d des u n r e g e l m ä ß i g e n A d e r n e t z e s d e r südliche Z ü r g e l b a u m i n h o h e m M a ß e wahrscheinlich g e ­ macht w e r d e n . Aus d e r s e l b e n Schicht k o m m e n 2 u n b e s t i m m t e Bruchstücke v o n H o l z k o h l e . S ü t t ö 6 , Schicht 4 : Celtis c f . australis

L I N N E , Kernbruchstück.

D i e P f l a n z e n r e s t e s t a m m e n v o m Z ü r g e l b a u m u n d n e b e n einigen u n b e s t i m m t e n H o l z ­ k o h l e n r e s t e n v o n z w e i W e i n a r t e n . D i e F u n d e des W e i n s s t a m m e n von d e r T i e f e v o n meh­ reren M e t e r n , laut A n g a b e n der S a m m l e r a u s u n g e s t ö r t e n Schichten, also v o n o r i g i n a l e r S i t u a t i o n . D i e A r t Vitis silvestris G M E L I N — die W i l d s i p p e des edlen W e i n s t o c k s — ist schon seit dem O l i g o z ä n b e k a n n t ( D e u t s c h l a n d ) . Sie w a r i m P l i o z ä n in g a n z E u r o p a h ä u ­ fig ( D e u t s c h l a n d — W e t t e r a u e r B r a u n k o h l e , D ä n e m a r k , P o l e n , N i e d e r l a n d e ) . N a c h den bisherigen D a t e n ü b e r l e b t d i e A r t die g l a z i a l e n P e r i o d e n in S ü d e u r o p a ( I t a l i e n , S ü d F r a n k r e i c h ) . S i e erscheint i m G e b i e t U n g a r n s i m A t l a n t i k u m ( K O M L O D I 1 9 6 6 ) . F e r n e r k o m m t sie in neolithischen u n d b r o n z e z e i t l i c h e n S i e d l u n g e n d e r Schweiz, v o n I t a l i e n u n d F r a n k r e i c h v e r h ä l t n i s m ä ß i g häufig v o r . N e u e r l i c h w u r d e n S a m e n v o n Vitis vinifera eben­ falls in b r o n z e z e i t l i c h e n Schichten der M o l d a u , in E t u l i a , gefunden. D i e A r t l e b t heute in W e s t - u n d M i t t e l e u r o p a in A u e w ä l d e r n . V o n N o r d u n g a r n a n (Berg N a s z ä l b e i V ä c ) k o m m t d i e A r t in südwestlicher R i c h t u n g schließlich in B u c h e n w ä l d e r n , s o w i e in B u l g a ­ rien in ä h n l i c h e r A s s o z i a t i o n wie im I n t e r g l a z i a l v o n S ü t t ö , v o r , sich an d e m Z ü r g e l b a u m emporschlingend. D a s V o r k o m m e n v o n Vitis vinifera b e w e i s t , d a ß i m L e t z t i n t e r g l a z i a l g e n ü g e n d Zeit zur V e r f ü g u n g stand, so d a ß diese P f l a n z e aus den südlichen Refugien in d i e g e m ä ß i g t e n Teile Mitteleuropas zurückkehren konnte. D i e A r t Vitis provinera S A P . ist aus d e m U n t e r p l i o z ä n v o n F r a n k r e i c h b e k a n n t . V o n U n g a r n w u r d e n bis j e t z t W e i n s a m e n , a u ß e r in S ü t t ö , n u r in der m i t t e l p l e i s t o z ä n e n S i e d ­ lung v o n V e r t e s s z ö l l ö s gefunden. D e m g e m ä ß zogen sich d i e pleistozänen W e i n a r t e n — w i e e r w ä h n t — in d e n Eiszeiten nach S zurück, oder sie s t a r b e n aus. V o n d e n s e l b e n ü b e r s t a n d e n n u r die A r t e n Vitis vinifera und Vitis silvestris die E i s z e i t e n und k o n n t e n so zu V o r f a h r e n der heute a n g e b a u t e n W e i n e werden. Schriftenverzeichnis BRUNNACKER, K . , JÄNOSSY, D . & KROLOPP, E . ( 1 9 6 8 ) : Die Felsnische Uppony I (Nordungarn). —

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Eiszeitalter u. Gegenwart


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K a r l Brunnacker, Denes Jänossy, Endre Krolopp, Istan Skoflek & Brigitte Urban

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Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

19—28 4 Abb., 1 Tab.

Hannover

1980

Die H ö h e n l a g e d e s Eises d e s Gletscherlobus während d e r Formung d e s Stauchwalles von Arnheim (Niederlande). FRANK A L B E R T P E T E R DE Z A N G E R * )

Veluwe ice pushed ridge, erratics, granite, granodiorite, diorite, feldsparporphyre, gabbro, tuff, origin (Scandinavia) glacierlobe, Drenthe-stage, Saalian-age, glacial valley Netherlands (Arnheim) K u r z f a s s u n g : Im Sommer 1977 wurde eine Untersuchung über das Auftreten von K r i stallin-Geschieben (größer als 2 cm) skandinavischen Ursprungs auf dem Stauchwall von Arnheim durchgeführt. Auf diesem Höhenzug, der in der ältesten Phase des Drenthe-Stadiums (Saalien) durch das Inlandeis aufgestaucht wurde, sind bis ca. 70 m N . A . P . nordische Findlinge vorhanden. Es stellte sich heraus, daß auf den hohen Teilen des Stauchwalles keine nordischen erratischen Geschiebe vorkamen; man kann daraus schließen, daß nicht der ganze Stauchwall vom Eis eines Gletscherlobs überfahren worden ist, wie verschiedene Untersucher meinen. Der Stauchwall von Arnheim ist nur teilweise mit Eis von Gletscherzungen bedeckt gewesen. In den konsequenten Tälern sind nordische Geschiebe gefunden worden; es sieht danach aus, daß viele dieser Täler in der Anlage glazial und darum von saalezeitlichem Alter sind. Die Untersuchung auf dem Arnheimer Stauchwall macht eine Erklärung für die Erscheinung wahrscheinlich, daß auf bestimmten Stauchwällen (sowie der östliche Veluwe-Stauchwall) unter­ halb eines bestimmten Niveaus m e h r nordische Gesteine vorkommen als oberhalb. Dieser E r ­ klärung nach ist die Dichte der Bestreitung mit nördlichen Erratica an eine gewisse Stauungsphase gebunden. [ T h e A l t i t u d e of t h e I c e o f t h e G l a c i e r l o b e d u r i n g t h e F o r m a t i o n o f t h e I c e - p u s h e d R i d g e of A r n h e m ( t h e N e t h e r l a n d s ) ] A b s t r a c t : In the summer of 1977 research has been done concerning the presence of crystalline stones (bigger than 2 cm) of Scandinavian origin on the ice-pushed ridge of Arnhem. On this chain of hills, that has been pushed by inland ice in the oldest phase o f the Drenthe-Stage, northern erratics have been found up to a level o f 70 m + N.A.P. It turned out that there were no northern erratics on the high parts of the ice-pushed ridge. The conclusion one can draw is, that not the whole ridge has been overridden by ice of a glacierlobe, as is the opinion of several researchers. The ice-pushed ridge o f Arnhem has only partly been covered by ice of glacierlobes. In the consequent valleys northern stones have been found. It appears that many o f these valleys are originally glacial, and so o f Saalian-age. The research at the ice-pushed ridge of Arnhem provides a reasonable explanation for the phe­ nomenon, that on certain ice-pushed ridges (as the eastern Veluwe-ice-pushed ridge) under a certain level more northern stones are found than above that level. According to this explanation the closeness o f the cover with northern erratics is related to a certain phase of ice-pushing. Einleitung S e i t l a n g e m ist v o n I n t e r e s s e , ob b e s t i m m t e S t a u c h w ä l l e v o m L a n d e i s ü b e r f a h r e n w u r ­ den o d e r nicht. D i e s gilt in d e n N i e d e r l a n d e n i n s b e s o n d e r e für die G e l ä n d e - E r h e b u n g e n im N des L a n d e s . V o n verschiedenen F o r s c h e r n ( z . B . B R O U W E R 1 9 5 0 ) w i r d a n g e n o m m e n , d a ß sie n a c h der F o r m u n g überfahren w u r d e n . T E R W E E ( 1 9 6 2 ) dagegen ist d e r M e i n u n g , wegen A n w e s e n h e i t g l a z i a l e r Becken an O r t und Stelle, d a ß sie w ä h r e n d des R ü c k z u g e s des L a n d e i s e s e n t s t a n d e n . *) Anschrift des Verfassers: Drs. F. A. P. d e Z a n g e r , p. a. Boomgaard 2, 2 1 5 2 B P NieuwVennep, Niederlande. 2

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Frank Albert Peter de Zanger

Abb.

1: Stauchw채lle entstanden in Phase a, b und c in den Mittel-Niederlanden (nach MAARLEVELD, 1953, 1974).


Die Höhenlage des Eises des Gletscherlobus

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D a s s e l b e P r o b l e m g i l t für die S t a u c h w ä l l e der R e h b u r g e r P h a s e . Auch h i e r ü b e r gehen die M e i n u n g e n s t a r k a u s e i n a n d e r (s. D U P H O R N 1 9 7 4 ) . B e s o n d e r s die A n w e s e n h e i t v o n G e s c h i e b e l e h m a u f diesen S t a u c h w ä l l e n k ö n n t e ein H i n w e i s sein, d a ß diese so m a r k a n t e n H ü g e l g a n z o d e r teilweise v o n Landeis b e d e c k t gewesen s i n d . D i e s bedeutet a b e r nicht, d a ß sie v o n e i n e r geschlossenen Eismasse ü b e r f a h r e n sind, o d e r m i t anderen W o r t e n : es steht noch nicht fest, o b z u s a m m e n h ä n g e n d e s I n l a n d e i s o d e r E i s eines G l e t s c h e r l o b u s o d e r Eis einer G l e t s c h e r z u n g e h i e r f ü r v e r a n t w o r t l i c h w a r . I m Z u s a m m e n h a n g m i t diesen P r o b l e m e n w u r d e i m S o m m e r 1 9 7 7 eine U n t e r s u c h u n g über V o r k o m m e n v o n K r i s t a l l i n - G e s t e i n ( g r ö ß e r als 2 c m ) s k a n d i n a v i s c h e n U r s p r u n g s a u f dem S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m durchgeführt. D i e s e r S t a u c h w a l l , d e r i m D r e n t h e - S t a d i u m des S a a l i e n entstanden ist, w u r d e für diese U n t e r s u c h u n g a u s g e w ä h l t w e g e n der e i n z i g a r t i g e n L a g e u n d a u ß e r d e m , w e i l hier in den gestauchten P a k e t e n k e i n nördliches M a t e r i a l v o r k o m m t . W e i t e r sollte diese U n t e r s u c h u n g auf diesem S t a u c h w a l l e i n e n B e i t r a g zu e i n e m v o l l s t ä n d i g e r e n B i l d der E n t s t e h u n g s g e ­ schichte der V e l u w e - S t a u c h w ä l l e liefern.

Das Alter des Stauchwalles v o n A r n h e i m A u s e i n e r Studien v o n M A A R L E V E L D ( 1 9 5 3 a ) geht h e r v o r , d a ß der S t a u c h w a l l v o n A r n ­ heim in d e r ersten S t a u c h u n g s p h a s e ( P h a s e a ) w ä h r e n d des D r e n t h e - S t a d i u m s gebildet wurde. E i n e v o n N h e r k o m m e n d e E i s z u n g e , die das d a m a l i g e R h e i n t a l b e n u t z t e ( h e u t z u ­ tage das I s s e l t a l , s. A b b . 1 ) , schob teils in d a s heutige G e b i e t der B e t u w e h i n e i n u n d bildete hierbei — hauptsächlich durch lateralen D r u c k gegen die T a l w ä n d e — einen S t a u c h w a l l bogen. D a d u r c h e n t s t a n d e n die S t a u c h w ä l l e v o n A r n h e i m , N y m w e g e n , K l e v e u n d das M o n t f e r l a n d (s. A b b . 1 ) . I m U n t e r g r u n d e s i n d diese H ü g e l noch m i t e i n a n d e r v e r b u n d e n (VERBRAECK 1975). N a c h J E L G E R S M A & B R E E U W E R ( 1 9 7 5 ) dürfte der S t a u c h w a l l von A r n h e i m in einer späteren — v o n ihnen „ z w e i t e " genannt — S t a u c h u n g s p h a s e i m S a a l i e n g e b i l d e t w o r d e n sein. Z u dieser S c h l u ß f o l g e r u n g k a m m a n d u r c h die U n t e r l a g e n über die L a g e r u n g g l a z i a ­ ler B e c k e n i m U n t e r g r u n d e . U n t e r s u c h u n g e n v o n M A A R L E V E L D ( 1 9 5 3 a ) , die a u f v i e l e n Messungen v o n Streichen und F a l l e n der zu T a g e l i e g e n d e n und a u f g e s t a u t e n Schichten beruhen, deuten d a r a u f hin, d a ß der S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m älter sein m u ß als der S t a u c h w a l l der östlichen V e l u w e . Die S t r e i c h r i c h t u n g des östlichen V e l u w e - S t a u c h w a l l e s schließt nämlich nicht a n den v o n A r n h e i m a n ; sie stehen s o g a r beinah s e n k r e c h t ( M A A R L E V E L D 1 9 5 3 a ) a u f e i n a n d e r , w o r a u s auf einen A l t e r s u n t e r s c h i e d geschlossen w e r d e n k a n n (s. A b b . 1 ) .

LEGENDE a b c 3L>

Stauchwall geformt in Phase a Stauchwall geformt in Phase b Stauchwall geformt in Phase c Stauchwall im Untergrunde (nach Verbraeck, 1975) Scheidung zwischen Stauchwällen Streichrichtung Staatsgrenze Bewegungsrichtung des Landeises


Frank Albsrt Peter de Zanger

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In einer z w e i t e n P h a s e , in der das I n l a n d e i s v o r w ä r t s d r a n g und eine s t a u e n d e W i r ­ k u n g b e s a ß ( P h a s e b , M A A R L E V E L D 1 9 5 3 a ) , w u r d e d e r S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m nicht m e h r b e r ü h r t . W o h l w u r d e unter a n d e r e m der östliche V e l u w e - S t a u c h w a l l z u m z w e i t e n Mal heraufgepreßt. Untersuchungs-Mefhode D e r S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m w u r d e systematisch a u f das V o r h a n d e n s e i n nordischer G e s c h i e b e untersucht. E i n P r o b l e m ist h i e r b e i die U n g e w i ß h e i t über die ursprüngliche L a g e eines G e s t e i n s b l o c k e s u n d die ursprüngliche D i c h t e der B e s t r e u u n g , b e s o n d e r s in e i n e m dicht b e w o h n t e n G e b i e t . Bei unseren U n t e r s u c h u n g e n gingen w i r w i e f o l g t v o r : N u r die nordischen G e s t e i n e w u r d e n als z u v e r l ä s s i g betrachtet, die in u n v e r h ä r t e t e n W e g e n und P f a d e n u n d a u f Ä c k e r n gefunden w u r d e n , und w e i t e r h i n diejenigen, die bei einem künstlichen B a c h o d e r a m R a n d e des W e g e s lagen und nicht z u künstlichen W a s s e r f ä l l e n , k l e i n e n B r ü c k e n o d e r a n d e r e n deutlichen „ K u n s t w e r k e n " g e h ö r t e n . A u ß e r d e m w u r d e n die F u n d e d e r M i t g l i e ­ d e r d e r „ N e d e r l a n d s e G e o l o g i s c h e V e r e n i g i n g " dabei v e r w e r t e t . Es steht fest, d a ß früher m e h r n o r d i s c h e F i n d l i n g e b z w . Geschiebe a u f d e m S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m l a g e n als h e u t z u t a g e . Z u a l l e r l e i Z w e c k e n sind v o r allem die g r ö ß e r e n E x ­ emplare weggeholt worden ( M A A R L E V E L D 1 9 5 0 ; V A N D E R L I J N 1949). Dieses Problem k o n n t e dadurch beseitigt werden, d a ß a l l e S t e i n e g r ö ß e r als c a . 2 c m m i t in die U n t e r ­ suchung e i n b e z o g e n w u r d e n . S i n d auch die g r o ß e n S t e i n e i m L a u f e der Z e i t w e g g e h o l t w o r d e n , d a n n w e r d e n z w e i f e l l o s k l e i n e r e liegen g e b l i e b e n sein, die uns I n f o r m a t i o n v e r ­ schaffen k ö n n e n . A u f dem F e l d u n d bei der D e t e r m i n a t i o n im L a b o r a t o r i u m für P h y s i k a l i s c h e G e o ­ g r a p h i e und B o d e n u n t e r s u c h u n g an d e r U n i v e r s i t ä t v o n A m s t e r d a m w u r d e m i t der L u p e g e a r b e i t e t . F ü r die D e t e r m i n a t i o n v e r s c h i e d e n e r S t e i n e w a r eine P r ü f u n g m i t t e l s Schleifplättchen nötig. Resultate V o n den a u f d e m S t a u c h w a l l g e f u n d e n e n erratischen Geschieben b e s t e h t m e h r als die H ä l f t e aus G r a n i t e n . W e i t e r h i n f a n d m a n G r a n o - D i o r i t e , D i o r i t e , F e l d s p a t - P o r p h y r e , G a b b r o und Tuff. E i n e A n z a h l g r o ß e r S t e i n e , die a u f e i n e m P l ä t z c h e n in d e m O r t O o s t e r b e e k aufgestellt sind, sind für die U n t e r s u c h u n g sehr w i c h t i g . D i e s e F i n d l i n g e , v o n denen d e r g r ö ß t e — in d e r L ä n g s r i c h t u n g in z w e i H ä l f t e n g e b r o c h e n — 2,7 m l a n g und 1,2 m b r e i t ist, w u r d e n in 1 8 9 6 b e i m B a u e i n e r V i l l a ( V A N C A P E L L E 1 8 9 8 ) a u s g e g r a b e n . Sie h a b e n sehr flache, a b ­ geschliffene S e i t e n , d i e a u f einen T r a n s p o r t an der B a s i s des Eises h i n d e u t e n . D e r E i s l o b u s , d e r diese g r o ß e n S t e i n e herbeigeschafft h a t , m u ß j e d e n f a l l s bis a u f das N i v e a u der F u n d ­ stelle ( c a . 5 0 m + N . A . P . ) v o r g e r ü c k t sein. I n der U m g e b u n g der O o s t e r b e e k s c h e n B l ö c k e w u r d e n in 1 9 7 7 n o c h verschiedene a n d e r e nordische F i n d l i n g e gefunden, w o r u n t e r ein G r a n i t b l o c k in d e r A b m e s s u n g v o n 1 5 5 x 9 0 x 8 5 c m ist. A u ß e r den g e r a d e e r w ä h n t e n

G r a n i t b l ö c k e n in O o s t e r b e e k sind noch e i n e A n z a h l

g r o ß e r S t e i n e in a n s e h n l i c h e r H ö h e g e f u n d e n Granit

»

Länge

Höhe

100 65 90 70

ca. ca. ca. ca.

cm cm cm cm

100 c m

45 45 65 50

worden: Fundstelle m + N.A.P. m + N.A.P. m 4- N . A . P . m + N.A.P.

ca. 5 5 m

+ N.A.P.

Doorwerth Rozendaal Beekhuizen Beekhuizen Velp


Die Höhenlage des Eises des Gletscherlobus

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A u f G r u n d oben s t e h e n d e r A n g a b e n k a n n a n g e n o m m e n werden, d a ß die G r u n d ­ m o r ä n e bis mindestens 6 0 m + N . A . P . a u f d e m S t a u c h w a l l a b g e l a g e r t w u r d e u n d d a ß das I n l a n d e i s im g a n z e n g e w i ß bis a u f d i e s e H ö h e den S t a u c h w a l l bedeckt h a t . A u s d e r V e r b r e i t u n g d e r F i n d l i n g e g e h t h e r v o r , d a ß es l o k a l e U n t e r s c h i e d e gibt. S o b e t r ä g t d i e M a x i m u m h ö h e , bis zu der n o r d i s c h e S t e i n e gefunden sind, a u f d e m östlichen T e i l des S t a u c h w a l l e s c a . 7 0 m + N . A . P . u n d a u f dem westlichen T e i l c a . 5 5 m + N . A . P . (s. A b b . 2 ) .

Abb. 2 : D i e Maximum-Ausdehnung des Landeises vgl. die Resultate der Untersuchung in 1977.

D i e O b e r f l ä c h e des S t a u c h w a l l e s v e r l ä u f t v o n m a x i m a l u n g e f ä h r 9 0 m + N . A . P . im E bis z u m a x i m a l c a . 6 0 m i m W . H i e r a u s g e h t h e r v o r , d a ß j e d e n f a l l s östlich des O r t e s O o s t e r b e e k das Eis nicht den ganzen S t a u c h w a l l überschritten h a t , s o n d e r n v o r d e m her­ a u f g e p r e ß t e n H ü g e l r ü c k e n liegen g e b l i e b e n ist (s. A b b . 3 ) . A u f den h o h e n K u p p e n des A r n h e i m e r S t a u c h w a l l e s sind keine n o r d i s c h e n F i n d l i n g e gefunden w o r d e n ; diese h o h e n T e i l e w e r d e n also auch nicht mit Eis b e d e c k t gewesen sein. N a c h d e m V e r b r e i t u n g s b i l d der G e s c h i e b e zu urteilen ist das Eis bei e i n i g e n niedriger gelegenen G e b i e t e n in F o r m v o n E i s z u n g e n w e i t e r d u r c h g e s t o ß e n . W i e w e i t , ist wegen d e r späteren B e d e c k u n g m i t ä o l i schen S e d i m e n t e n nicht festzustellen. E i n gleichartiges B i l d trifft m a n in d e r N ä h e v o n M a a r n an. H i e r w u r d e M o r ä n e n ­ m a t e r i a l in einem n i e d r i g gelegenen T e i l des S t a u c h w a l l e s gefunden ( F A B E R 1 9 4 2 ) . D e r b e t r e f f e n d e S t a u c h w a l l ist in P h a s e a g e f o r m t , doch ist e r in P h a s e b gleichfalls m i t dem E i s eines G l e t s c h e r l o b u s in K o n t a k t g e w e s e n . W e s t l i c h O o s t e r b e e k s w i r d das B i l d u n d e u t l i c h e r . H i e r sind Geschiebe nicht nur a u f der S ü d f l a n k e des S t a u c h w a l l e s gefunden w o r d e n , s o n d e r n einige auch a u f der flachen O b e r s e i t e des H ö h e n z u g e s und sogar drei E x e m p l a r e a u f d e r N o r d f l a n k e . I n d e m z u l e t z t


Frank Albert Peter de Zanger

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H + H.A.p.

SO

NW

•60 So

•V° ?o to MbETROTTENE

ef/HAr/scHE

GejCH'ieOE

Abb. 3 : Die Lage erratischer Geschiebe gegen den östlichen Teil des Stauchwalles von Arnheim (Profil A ; siehe Abb. 2 ) .

g e n a n n t e n F a l l ist es nicht m e h r m ö g l i c h , die G e s t e i n e , die v o n den G r u n d m o r ä n e n her­ s t a m m e n , v o n denen aus den fluvioglazialen A b l a g e r u n g e n zu t r e n n e n (s. A b b . 4 ) . D i e flache O b e r s e i t e dieses T e i l e s des S t a u c h w a l l e s (das s o g e n a n n t e S t a u c h w a l l - P l a t e a u ) k a n n durch die abflachende W i r k u n g des o b e r s t e n — h o r i z o n t a l sich b e w e g e n d e n — T e i l e s des E i s l o b u s , e r k l ä r t w e r d e n . K U E N E N ( 1 9 4 8 ) suggerierte e i n e d e r a r t i g e L ö s u n g m i t B e z u g a u f die flache O b e r s e i t e des östlichen V e l u w e - S t a u c h w a l l e s . D i e S t e i n f u n d e lassen v e r m u ­ t e n , d a ß die m a x i m a l e A u s b r e i t u n g des E i s e s westlich v o n O o s t e r b e e k nicht v i e l nördlicher gereicht hat als die L i n i e , die die K u p p e n a u f 6 0 m 4- N . A . P . v e r b i n d e t .

NW

Saud*.

Abb. 4 : Die Lage erratischer Geschiebe gegen den westlichen Teil des Stauchwalles von Arnheim (Profil B ; siehe Abb. 2 ) .


Die Höhenlage des Eises des Gletscherlobus

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E i n e T a t s a c h e ist w e i t e r h i n , d a ß d i e nordischen G e s c h i e b e nicht a u f den h o h e n K u p p e n , sondern a u f den t i e f e r e n T e i l e n des S t a u c h w a l l e s g e f u n d e n w u r d e n . H i e r befinden sich auch d i e k o n s e q u e n t e n T ä l e r , und d a r u m ist a n z u n e h m e n , d a ß viele dieser T ä l e r i m U r ­ sprung g l a z i g e n sind. I n den V e r t i e f u n g e n des S t a u c h w a l l e s , die im Weichselien vertieft u n d d a r a u f teilweise w i e d e r aufgefüllt sind ( T E U N I S S E N 1 9 6 1 ) , w u r d e d a n n auch bei E r d a r b e i ­ ten ein Ü b e r b l e i b s e l d e r G r u n d m o r ä n e in F o r m n o r d i s c h e r Geschiebe festgestellt. D i e s e Geschiebe müssen aus d e r sogenannten „ B a s i s - K i e s s c h i c h t " h e r r ü h r e n ( T E U N I S S E N 1 9 6 1 ) , einem N i v e a u , in d e m sich w ä h r e n d des Ü b e r g a n g e s v o n der E r o s i o n s - nach der A u f f ü l ­ l u n g s p h a s e der T ä l e r g r o b e s M a t e r i a l k o n z e n t r i e r t h a t u n d das g r ö ß t e n t e i l s durch A b spülung e n t s t a n d e n ist. D i e B e f u n d e s t i m m e n nicht mit d e r V o r s t e l l u n g ü b e r e i n , d a ß die g a n z e V e l u w e , e i n ­ schließlich des S t a u c h w a l l e s von A r n h e i m , m i t E i s b e d e c k t gewesen ist ( T E S C H 1 9 2 7 ; T E R W E E 1 9 6 2 ) . D i e s e A n s i c h t von d e r v o l l s t ä n d i g e n E i s b e d e c k u n g geht aus d e r E r l ä u t e ­ rung z u d e r K a r t e g l a z i a l e Erscheinungen w ä h r e n d des S a a l i e n h e r v o r ( J E L G E R S M A & BREEUWER

1975).

Der Z u s a m m e n h a n g zwischen d e r Stauchungsphase und der Dichte der G e s t e i n s b e s t r e u u n g B e i d e r d e t a i l l i e r t e n Untersuchung a u f dem S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m h a t sich h e r a u s ­ gestellt, d a ß g r o ß e S t e i n e ( 9 0 , 7 0 , 5 5 c m ) bis a u f die höchsten S t e l l e n des V e r b r e i t u n g s ­ gebietes h i n a u f v o r k o m m e n , und d a ß a u ß e r d e m die A u s b r e i t u n g der G e s t e i n e ü b e r das G e b i e t z i e m l i c h r e g e l m ä ß i g ist. Es liegt k e i n G r u n d v o r a n z u n e h m e n , d a ß die A r t , w i e M o r ä n e n m a t e r i a l sich a u f dem S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m a b g e l a g e r t h a t , a n d e r s ist als die auf a n d e r e n S t a u c h w ä l l e n , die in derselben P h a s e a ( n a c h M A A R L E V E L D 1 9 5 3 a ) g e f o r m t sind. D e r U m s t a n d , d a ß a u f anderen S t a u c h w ä l l e n (u. a. der östliche V e l u w e - S t a u c h w a l l ) u n t e r h a l b eines gewissen N i v e a u s deutlich m e h r nordisches Gestein a n w e s e n d ist als o b e r ­ halb, b r a u c h t dann auch nicht durch die A r t u n d W e i s e v o n T r a n s p o r t des M o r ä n e n m a t e ­ rials i m Gletschereis e r k l ä r t zu w e r d e n , so w i e T E S C H ( 1 9 2 7 ) und M A A R L E V E L D ( 1 9 5 0 ) meinen. E s gibt eine a n d e r e E r k l ä r u n g f ü r dieses P h ä n o m e n . W i r v e r w e n d e n hierbei n e b e n den eigenen Untersuchungsergebnissen ü b e r den A r n h e i m e r S t a u c h w a l l die A n g a b e n v o n M A A R L E V E L D ( 1 9 5 0 ) ü b e r die Dichte d e r B e s t r e u u n g m i t nordischen F i n d l i n g e n a u f T e i l e n des S t a u c h w a l l e s in M i t t e l - N i e d e r l a n d ( d i e S t a u c h w ä l l e v o n O u d R e e m s t , E d e u n d der östlichen V e l u w e ; s. A b b . 1 ) . M A A R L E V E L D m a c h t hierbei U n t e r s c h i e d z w i s c h e n : — G e b i e t e n m i t einer sehr verstreuten L a g e r u n g ( 0 — 1 E x e m p l a r p r o 1 0 0 m ) — G e b i e t e n mit einer k a u m a n e i n a n d e r s t o ß e n d e n L a g e r u n g ( 1 — 1 0 0 E x . p r o 1 0 0 m ) . — G e b i e t e n m i t e i n e r a n e i n a n d e r s t o ß e n d e n geschlossenen L a g e r u n g ( > 1 0 0 E x . p r o 100 m ) . 2

2

2

D i e G e s t e i n s b e d e c k u n g a u f dem S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m f ä l l t in K a t e g o r i e „sehr v e r ­ streute L a g e r u n g " ( 0 — 1 E x e m p l a r p r o 1 0 0 m ) . 2

W e n n der Z u s a m m e n h a n g schematisch w i e d e r g e g e b e n w i r d zwischen der P h a s e ( o d e r den P h a s e n ) , in der ( d e n e n ) ein S t a u c h w a l l gebildet ist u n d dem M a ß der B e d e c k u n g m i t nordischen G e s t e i n e n , d a n n entsteht die u n t e n s t e h e n d e T a b e l l e . H i e r b e i m u ß e r w ä h n t w e r ­ den, d a ß b e i dem S t a u c h w a l l von E d e — n u r n a h e b e i d e m K o n t a k t m i t d e m j ü n g e r e n S t a u c h w a l l v o n O u d R e e m s t — eine a b w e i c h e n d e B e s t r e u u n g v o r h a n d e n ist. E s z e i g t sich, d a ß die S t a u c h w ä l l e , d i e i m g a n z e n o d e r teilweise in der z w e i t e n S t a u ­ chungsphase ( P h a s e b ) m i t dem Eis in B e r ü h r u n g g e w e s e n sind, m e h r nordisches M a t e r i a l besitzen als die S t a u c h w ä l l e (oder T e i l e d a v o n ) , die n u r in der ersten P h a s e ( P h a s e a ) durch S t a u c h u n g des Gletschereises b e e i n f l u ß t sind.


Frank Albert Peter de Zanger

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STAUCHWALL GETORMT IN PHASE • : Stauchwall von Arnheim

X

Stauchwall v o n Ede

X

STAUCHWALL GETORMT IN

PHASE

b : 1 1 1 1 1 1 1

S t a u c h w a l l v. Oud Reemst

grösstenteils

1

X

1 1 1 1 1 teilweise y 1 .

1 l

m • N.A.P

1 1

1

1

1

STAUCHWALL GETORMT IN P H A S E N a u n d b : > Stauchwall östl.

Veluwe

c a . 4 0 m . N.A.P.

X

I

1 1 1 !

1

< ca

grösstenteils

i 0

teilweise

X Ii

Einfluss

der zweiten

Slauchungsphase

( Phase

1 1 1

1

X 11

X 11

b )

Tab. 1 : Der Zusammenhang zwischen der Stauchungsphase und der Dichte der Bestreuung.

D i e Geschiebe ü b e r c a . 4 0 m 4- N . A . P . a u f d e m östlichen V e l u w e - S t a u c h w a l l k ö n n e n ein R e s t b e s t a n d der G r u n d m o r ä n e sein, die in der ersten Stauchungsphase durch das I n ­ landeis a b g e s e t z t w u r d e . D a s E i s erreichte w ä h r e n d dieser P h a s e seine m a x i m a l e A u s d e h ­ nung und D i c k e . N a c h M A A R L E V E L D ( 1 9 5 0 ) w e r d e n G e s c h i e b e bis ü b e r 8 0 m 4- N . A . P . im südlichen T e i l des östlichen V e l u w e - S t a u c h w a l l e s a n g e t r o f f e n . D a dieser H ö h e n z u g hier z w e i m a l in die S t a u c h u n g e i n b e z o g e n gewesen ist, k a n n aus der H ö h e n l a g e nicht die K o n k l u s i o n gezogen w e r d e n , d a ß das E i s diese H ö h e erreicht h a t , weil das M o r ä n e n m a t e r i a l aus d e r ersten S t a u c h u n g s p h a s e w ä h r e n d der nächsten P h a s e h o c h g e d r ü c k t sein k a n n . D i e s e B e d e n k e n gelten nicht für die S t a u c h w ä l l e v o n E d e u n d A r n h e i m . H i e r w u r d e M o r ä n e n m a t e r i a l bis z u einer H ö h e v o n c a . 5 0 m ( M A A R L E V E L D 1 9 5 0 ) u n d c a . 7 0 m 4- N . A . P . s e d i m e n t i e r t . D i e D i c h t e der G e s t e i n s b e s t r e u u n g a u f den drei g e n a n n t e n S t a u c h w ä l l e n (östlicher V e l u w e - S t a u c h w a l l : ü b e r c a . 4 0 m + N . A . P . ) ist v e r g l e i c h b a r ; sie f ä l l t in die K a t e ­ g o r i e : „sehr v e r s t r e u t e L a g e r u n g " ( 0 — 1 E x . p r o 1 0 0 m ) . 2

W ä h r e n d d e r z w e i t e n P h a s e der S t a u c h u n g ( P h a s e b ) erreichte das G l e t s c h e r e i s die S t a u c h w ä l l e v o n A r n h e i m u n d v o n E d e a l s o nicht m e h r ( M A A R L E V E L D 1 9 5 3 a ) . E s blieb in diesen G e b i e t e n bei einer e i n m a l i g e n S e d i m e n t a t i o n d e r G r u n d m o r ä n e . I n P h a s e b ent­ s t a n d u. a. d e r S t a u c h w a l l v o n O u d R e e m s t (s. A b b . 1 ) . D e r N o r d p u n k t des heutigen S t a u c h w a l l e s v o n E d e (bei L u n t e r e n ) k a m h i e r b e i z u m z w e i t e n M a l m i t d e m E i s in B e ­ r ü h r u n g , u n d nordisches M a t e r i a l b e d e c k t e dies G e b i e t z u m z w e i t e n M a l . W i e bereits e r w ä h n t w u r d e , ist d e r östliche V e l u w e - S t a u c h w a l l in der z w e i t e n P h a s e aufs neue durch das I n l a n d e i s aufgestaucht. D a s E i s w i r d das M o r ä n e n m a t e r i a l h a u p t ­ sächlich bis zu c a . 4 0 m + N . A . P . a b g e s e t z t h a b e n . D i e s e z w e i t e B e d e c k u n g v o n G r u n d ­ m o r ä n e m u ß , w e n n dieser G e d a n k e n g a n g richtig ist, der G r u n d dafür sein, d a ß b i s zu 4 0 m 4- N . A . P . die D i c h t e der G e s t e i n s b e s t r e u u n g deutlich g r ö ß e r ist als in d e m G e b i e t o b e r h a l b der 4 0 - m - H ö h e n l i n i e .


Die Höhenlage des Eises des Gletscherlobus

27

Aus o b e n s t e h e n d e n A n g a b e n geht h e r v o r , d a ß bei der U n t e r s u c h u n g der D i c h t e der Bestreuung m i t nordischen F i n d l i n g e n a u f S t a u c h w ä l l e n m i t einigen F a k t o r e n gerechnet werden m u ß , denen bis j e t z t w e n i g A u f m e r k s a m k e i t geschenkt w u r d e : 1)

D e m F a k t o r Z e i t . D i e ältesten S t a u c h w ä l l e w a r e n a m l ä n g s t e n der E r o s i o n ausgesetzt, w o d u r c h auch das m e i s t e nordische M a t e r i a l a b g e f ü h r t sein w i r d .

2)

A u f S t a u c h w ä l l e n , d i e z u m zweiten M a l ( o d e r m e h r e r e M a l e ) durch das I n l a n d e i s a u f g e s t a u t sind, w i r d — durch diesen w i e d e r h o l t e n K o n t a k t — auch m e h r n o r d i ­ sches G e s t e i n abgesetzt sein. Konklusionen

Aus d e r V e r b r e i t u n g u n d den Eigenschaften d e r nordischen F i n d l i n g e a u f d e m — w ä h ­ ren e i n e r P h a s e g e f o r m t e n — S t a u c h w a l l v o n A r n h e i m k a n n k o n k l u d i e r t w e r d e n , d a ß — —

w ä h r e n d d e r m a x i m a l e n A u s b r e i t u n g des Eises ( v o m G l e t s c h e r l o b u s ) der S t a u c h w a l l nicht ü b e r f a h r e n , a b e r teilweise mit E i s b e d e c k t gewesen ist, l o k a l — in einigen n i e d r i g e n T e i l e n — das E i s v o n G l e t s c h e r z u n g e n über d e n S t a u c h ­ w a l l geflossen ist,

die h e u t i g e M o r p h o l o g i e des S t a u c h w a l l e s s t a r k b e s t i m m t ist s o w o h l durch den D r u c k des Eises v o n einem g r o ß e n G l e t s c h e r l o b u s als auch durch den v o n kleineren E i s z u n g e n , — die k o n s e q u e n t e n b r e i t e n T ä l e r auf d e m S t a u c h w a l l in d e r A n l a g e v o n S a a l i e n - A l t e r sein w e r d e n (danach s i n d diese T ä l e r i m W e i c h s e l i e n t e i l w e i s e in der F o r m v e r ä n d e r t ) , — nordische F i n d l i n g e bis z u c a . 7 0 m + N . A . P . gefunden sind. S o w e i t b e k a n n t ist, s t i m m t die D i c h t e d e r B e s t r e u u n g m i t nordischen F i n d l i n g e n a u f den S t a u c h w ä l l e n der V e l u w e , die gleichen A l t e r s sind, ü b e r e i n . S t a u c h w ä l l e , die in der ersten S t a u c h u n g s p h a s e e n t s t a n d e n sind, s i n d m o m e n t a n in deutlich geringerem M a ß e mit s k a n d i n a v i s c h e n G e s t e i n e n bedeckt als S t a u c h w ä l l e , die in d e r z w e i t e n P h a s e gebildet w o r d e n sind. D i e K o n k l u s i o n liegt nahe, d a ß E r o s i o n in der d a z w i s c h e n liegenden P e r i o d e diesen U n t e r s c h i e d hauptsächlich verursacht h a b e n m u ß . Mein D a n k gilt besonders Herrn Professor D r . G. C . MAARLEVELD, unter dessen Leitung die Untersuchung stattfand, für seine Hinweise zur Verbesserung des Manuskriptes. Weiterhin danke ich: Herrn Dr. J . VERHOFSTAD für seine Hilfe bei der Determination der ge­ fundenen nördlichen Erratica, dem „Nederlandse Geologische Verenigung" für die Zurverfügung­ stellung von Unterlagen, und Frau A. O T T E R - E R A S M U S , die die Übersetzung aus dem Holländischen ins Deutsche auf sich nahm.

Schriftenverzeichnis BOULTON, G. S. (1972): Modern Arctic glaciers as depositional models for former ice sheets. — I I . geol. Soc. London, 1 2 8 : 3 6 1 — 3 9 3 ; London. BROUWER, A. ( 1 9 5 0 ) : De glacigene landschapstypen in oostelijk Midden-Nederland. — Tijdschr. Kon. Ned. Aardr. Gen., 6 7 : 2 0 — 3 2 ; Amsterdam. CAPELLE, H . VAN (1898): Nieuwe waarnemingen op het Nederlandsche diluviaalgebied. — Meded. omtrent de Geologie van Ned., 2 3 ; Verh. K o n . Ak. van Wet. Amsterdam, 2de sectie, deel V I , no 2.; Amsterdam. CRAATS, S., VAN DE (1966): Anderhalve eeuw dak van Oosterbeek; V a n Jägers, Herders en Atleten; 1966. FABER, F . J . ( 1 9 4 2 ) : Nederlandse landschappen. — 2 4 0 S., Gorinchem. JELGERSMA, S. & BREEUWER, J . B . (1975): Toelichting bij de kaart glaciale verschijnselen gedurende het Saalien, 1 : 600 0 0 0 ; Toelichting bij geologische overzichtskaarten van Nederland, Rijks Geologische Dienst, Haarlem. JONG, J . D . D E ( 1 9 6 7 ) : The Quarternary of the Netherlands. — I n : RANKAMA, K . : The quarternary, 2 : 3 0 1 — 4 2 6 ; New Y o r k - London - Sydney (Interscience Publishers).


Frank Albert Peter de Zanger

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K U E N E N , Ph. H. ( 1 9 4 8 ) : De Kringloop van het water. — Den Haag (H. P. Leopolds uitgeversmaatschappij N . V . ) . L I J N , P. VAN D E R ( 1 9 4 9 ) : Het keienboek. Inleiding bij de S t u d i e onzer zwerfsteenen. — 3. Aufl., 327 S.; Zutphen (Thieme & Co.). MAARLEVELD, G. C. ( 1 9 5 0 ) : lets over de verspreiding van noordelijke zwerfstenen op en nabij de stuwwallen in midden-Nederland. — I n : Sporen der ijstijd: 7 1 — 7 9 ; Zutphen (Thieme& Cie.). — (1953a): Standen van het landijs in Nederland. — Boor en Spade, V I : 9 5 — 1 0 5 ; Wageningen. — (1953b): De geologische geschiedenis van de zuidelijke Veluwe. — Boor en Spade, V I : 1 0 5 — 112; Wageningen. — (1974): Atlas van Nederland, blad I I I - 1. — s'Gravenhage (Staatsdrukkerij en Uitgeverijbedrijf). MARTIN, K. ( 1 8 8 9 ) : H e t eiland U r k benevens eenig algemeene beschouwingen over de geologie van Nederland. — Tijdschr. Kon. Ned. Aard. Gen. Amsterdam, 2de Ser., V I : 1—37; Leiden. T E S C H , P. ( 1 9 2 7 ) : D e glaciale kneding. — Tijdschr. Kon. Ned. Aardr. Gen. Amsterdam, 2de serie, X L I V : 3 2 5 — 3 3 4 ; Leiden. TEUNISSEN, D . ( 1 9 6 1 ) : Het middennederlandse Heuvelgebied. — Nat.wiss. Diss. Utrecht, 5. 6. 6 1 . XIV

+ 153 S., Nymwegen (Janssen).

V E N , A. J . VAN D E ( 1 9 3 3 ) : De oude buitenverblijven rondom de stad. — U i t : Arnhem, zeven eeuwen stad; officieel gedenkboek; uitgegeven in opdracht van het Arnhemsch genootschap van oudheidkunde, met medewerking van het herdenkingscomite; Arnhem (Hijman, Stenfert Kroese en Van der Zanden). VERBRAECK, A. ( 1 9 7 5 ) : Ice-pushed ridges in the eastern part o f the Netherlands river area. — Geologie en Mijnbouw, 5 4 : 8 2 — 8 4 ; s'Gravenhage. W E E , M . W. T E R ( 1 9 6 2 ) : The Saalian Glaciation in the Netherlands. — Meded. Geol. Stichting, N . S., 1 5 : 5 7 — 7 6 ; Haarlem. W O L D S T E D T , P. & DUPHORN, K . ( 1 9 7 4 ) : Norddeutschland und angrenzende Gebiete im Eiszeitalter. 3. Aufl. — 500 S.; Stuttgart (Koehler). ZAGWTJN, W. H. ( 1 9 7 3 ) : Pollenanalytic studies of Holsteinian and Saalian Beds in the Northern Netherlands. — Med. Rijks Geol. Dienst, N . S., 2 4 : 1 3 9 — 1 5 5 ; Haarlem. — (1975): Indeling van het kwartair op grond van veranderingen in vegetatie en klimaat; T o e ­ lichting bij geologische overzichtskaarten van Nederland; 1 0 9 — 1 1 4 ; onder redactie van W. H. Zagwijn en C. J . Van Staalduinen, Rijks Geologische Dienst, Haarlem; 1975. Manuskript eingegangen am 1. 6. 1979.


29—43 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

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5 Abb., 2 Tab.

Hannover

1980

Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen d e r Lößbildung ein Beitrag zur L ö ß g e n e s e W O L F G A N G TILLMANNS & H A N S WINDHEUSER * )

Geological section, loess, genesis, origin, volcanism, Middle Pleistocene, particle size analysis, heavy mineral, zircon, clinopyroxen Rhenish Massif (Laach), Rhenisch Westphalian Basin, Rheinland-Pfalz, Nordrhein-Westfalen T K 2 5 : Nr. 4707, 5008, 5107, 5 3 0 6 , 5 3 0 9 , 5408, 5409, 5 5 0 8 , 5509, 5510 K u r z f a s s u n g : Seit dem Mittelpleistozän ist im Laacher Vulkangebiet, einem räumlich präzise faßbaren Areal, ein intensiver Vulkanismus überliefert. Mittels Schwermineralanalysen und Korngrößenuntersuchungen an Lössen der engeren und weiteren Umgebung kann gezeigt wer­ den, daß dem Vulkangebiet als lokalem Liefergebiet für die Lößbildung eine erhebliche Bedeutung zukommt. Über die Anteile an vulkanischen Schwermineralen kann für die Lößgenese im Bereich des Laacher Vulkangebiets die dominierende Bedeutung von Auf- und Umarbeitungsprozessen nach­ gewiesen werden. Bezogen a u f die Rheinachse nehmen der Gehalt an vulkanischen Schwermineralen und die Korngröße der Klinopyroxene in den Lössen m i t zunehmender Entfernung vom vulkanischen Liefergebiet ab. [The Influence of the Q u a t e r n a r y East Eifel V o l c a n i s m o n t h e L o e s s F o r m a t i o n — a Contribution to the Loess Genesis] A b s t r a c t : An intensive volcanic activity takes place in the precisely defined Laacher volcanic area since the Middle Pleistocene. It can be shown through the heavy mineral and grain size analyses that the volcanic region is a considerably important local source area for the forma­ tion of loess. The proportion o f the volcanic heavy minerals proves the dominant significance o f reworking processes for the loess genesis in the Laacher volcanic area. The content o f the volcanic heavy minerals a n d the grain size o f the clinopyroxenes in the loesses decrease due to the increasing distance o f the volcanic source area in relation to the Rhine axis. 1 . Fragestellung D i e s c h e i n b a r e E i n h e i t l i c h k e i t des Lösses a l s p e r i g l a z i a l c B i l d u n g täuscht d a r ü b e r h i n ­ weg, d a ß l o k a l e b z w . b e g r e n z t regionale B e d i n g u n g e n eine e r h e b l i c h e R o l l e b e i d e r L ö ß ­ bildung spielen k ö n n e n . D a s h e i ß t , d a ß bei d e r L ö ß g e n e s e u n t e r U m s t ä n d e n eine r ä u m l i c h enge B e z i e h u n g zwischen r e g i o n a l b e g r e n z t e m A u s w e h u n g s g e b i e t u n d A b l a g e r u n g s r a u m gegeben ist u n d d a ß f e r n e r r e g i o n a l b e d i n g t e U m l a g e r u n g s - u n d A u f a r b e i t u n g s v o r g ä n g e fluvialer, s o l i f l u k t i v e r u n d äolischer N a t u r s t a r k in d e n V o r d e r g r u n d treten k ö n n e n . D a t e n z u m M i n e r a l b e s t a n d v o n Lössen l i e g e n m i t d e n A r b e i t e n unter a n d e r e n v o n K A L L E N B A C H ( 1 9 6 5 ) , S C H R O E D E R ( 1 9 5 5 ) und

S C H E F F E R et a l . ( 1 9 5 8 ) v o r . D i e D i f f e r e n z i e ­

rungen im M i n e r a l b e s t a n d d e r Lösse w e r d e n v o r w i e g e n d a u f w e i t r ä u m i g unterschiedliche L i e f e r g e b i e t e , z u m T e i l auch a u f p o s t s e d i m e n t ä r e V e r ä n d e r u n g e n zurückgeführt. W e n i g e r b e t o n t w i r d d e r l o k a l e C h a r a k t e r u n d die r ä u m l i c h enge V e r k n ü p f u n g v o n L i e f e r - u n d A b l a g e r u n g s r a u m , f e r n e r d i e B e d e u t u n g v o n U m l a g e r u n g s p r o z e s s e n für die L ö ß g e n e s e . H i n w e i s e h i e r z u finden sich b e i B R U N N A C K E R ( 1 9 5 6 ,

1957).

O b w o h l z u m Beispiel schon S C H O L Z ( 1 9 6 9 ) u n d S A L G E R & S C H M I D T - K A L E R ( 1 9 7 5 )

auf­

grund des s t a r k e n Wechsels i m M i n e r a l b e s t a n d v o n Lössen a u f l o k a l e Einflüsse schließen, w i r d dieser F r a g e erstmals v o n R A Z I R A D ( 1 9 7 6 ) systematisch nachgegangen. A n h a n d ::

') Anschrift der Verfasser: D r . W . T i l l m a n n s , D r . H. W i n d h e u s e r , Institut der Universität zu Köln, Zülpicher Straße 4 9 , 5000 Köln 1.

Geologisches


Wolfgang Tillmanns & Hans Windheuser

Abb. 1 : Übersichtskarte mit Entnahmestellen der untersuchten Lößproben.


Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung

31

hierfür besonders geeigneter L ö ß p r o f i l e m i t T u f f e i n s c h a l t u n g e n a m M i t t e l r h e i n k o n n t e R A Z I R A D ( 1 9 7 6 ) durch die V e r t e i l u n g u n d K o r n g r ö ß e der v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e zeigen, d a ß b e i d e r L ö ß s e d i m e n t a t i o n in diesem G e b i e t m i t w i e d e r h o l t e n oder s t ä n d i g e n Auf- u n d U m a r b e i t u n g s p r o z e s s e n bis h i n z u r v o l l s t ä n d i g e n H o m o g e n i s i e r u n g d e r S e d i ­ m e n t e gerechnet w e r d e n m u ß . Auf

die z u n e h m e n d e N e i g u n g z u U m l a g e r u n g e n nach N W h i n m a c h e n zuletzt g e n e r e l l

BRUNNACKER & H A H N

( 1 9 7 8 ) und

s p e z i e l l für

das O s t e i f e l - V u l k a n g e b i e t W I N D H E U S E R &

B R U N N A C K E R ( 1 9 7 8 ) aufmerksam. I n diesem Zusammenhang w i r d darauf hingewiesen, d a ß Tuffe i m B e r e i c h des L a a c h e r V u l k a n g e b i e t s b e i s t ä r k e r a t l a n t i s c h g e p r ä g t e m K l i m a k a u m e r h a l t e n g e b l i e b e n sind, s o n d e r n v i e l m e h r in d e n meisten F ä l l e n durch V e r s p ü l u n g s v o r g ä n g e m i t d e n Q u a r t ä r s e d i m e n t e n v e r m i s c h t w u r d e n . I m G e g e n s a t z hierzu z e i g t das k l i m a t i s c h m e h r k o n t i n e n t a l g e p r ä g t e G e b i e t d e r W e t t e r a u u n d des H o r l o f f - G r a b e n s nicht u m g e l a g e r t e a l t - u n d m i t t e l p l e i s t o z ä n e T u f f e ( B I B U S 1 9 7 3 ; B O E N I G K et a l . 1 9 7 7 ) . D a ß d e r L ö ß s t a u b nicht n u r aus den g r o ß e n T a l z ü g e n w i e R h e i n u n d D o n a u ausge­ w e h t w u r d e , s o n d e r n l o k a l e L i e f e r g e b i e t e eine e r h e b l i c h e R o l l e spielen k ö n n e n , zeigt n e b e n den U n t e r s u c h u n g e n v o n R A Z I R A D ( 1 9 7 6 ) auch d i e s c h w e r m i n e r a l o g i s c h e A n a l y s e des L ö ß p r o f i l s v o n L o m m e r s u m / N i e d e r r h e i n i s c h e B u c h t ( B R U N N A C K E R et a l . 1 9 7 8 ) . In d e r v o r l i e g e n d e n A r b e i t soll d e r F r a g e n a c h g e g a n g e n w e r d e n , —

i n w i e w e i t erstens d e r l o k a l e E i n f l u ß des m i t t e l - bis j u n g q u a r t ä r e n O s t e i f e l - V u l k a n i s mus in L ö ß p r o f i l e n des V u l k a n g e b i e t e s u n d dessen w e i t e r e r U m g e b u n g z u m A u s d r u c k kommt,

w i e sich z w e i t e n s über die F ü h r u n g v o n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n in d e n L ö ß ­ profilen A u f - u n d U m a r b e i t u n g s p r o z e s s e n a c h w e i s e n lassen,

u n d o b sich d r i t t e n s eine B e z i e h u n g zwischen d e r E n t f e r n u n g d e r L ö ß p r o f i l e z u m V u l ­ k a n g e b i e t u n d d e r K o r n g r ö ß e d e r K l i n o p y r o x e n e herleiten l ä ß t .

2.

Profilbeschreibungen

D i e L a g e d e r L ö ß p r o f i l e u n d P r o b e n e n t n a h m e s t e l l e n zeigt A b b . 1 u n d T a b . 1 ( i m A n ­ h a n g ) . I m f o l g e n d e n w e r d e n einige typische L ö ß p r o f i l e dieses R a u m e s beschrieben: Profil Profil Profil Profil Profil Profil

1: 2: 3: 4: 5: 6:

Schwemmlöß auf Schlackenkegel Schwemmlöß auf Lavastrom S c h w e m m l ö ß in W e c h s e l l a g e r u n g m i t B a s a l t t u f f e n L ö ß i m Bereich des N e u w i e d e r Beckens S c h w e m m l ö ß a u f D e v o n i m B e r e i c h des N e u w i e d e r Beckens S c h w e m m l ö ß a u ß e r h a l b des N e u w i e d e r B e c k e n s .

Profil

1:

L e i l e n k o p f bei

N i e d e r l ü t z i n g e n

(R2--<92 5 8 0 ; H " » 9 4 0 3 0 ) Mächtigkeit (m) 5,00 0,40 0,20 0,50 0,30 0,25

Pr.-Nr.

Beschreibung

24

Abraum, Lapilli-, Schlacken- und Lehmmatcrial Ah rezente Parabraunerde aus Al Schwemmlöß mit basaltischen B t Schlacken, Lapilli, Sanden C c und Gerollen; im oberen Teil Reste eines Bimstuffs Schluff, karbonatisch, und basaltische Sande mit Schlacken und Blöcken, 0 bis 6 cm; vereinzelt Gerolle, 0 bis 7 cm; Hangschutt mit Lößkomponente


32

Wolfgang Tillmanns & Hans Windheuser

Mächtigkeit (m)

Pr.-Nr.

Beschreibung

2,00

basaltische Sande und Lapilli, bimsführend; Bimsstücke oft in bis 10 cm dicken Lagen angereichert; Komponenten angerundet; sehr gut und fein geschichtet; Kryoturbationen und Frostspalten; um­ gelagerte Pyroklastika

bis 3,00

Schluff, graubraun, kalkfrei, rostfleckig; mit basaltischen Sanden und Lapilli; Schwemmlößlehm

Diskordanz bis 15,00

Lapillituffe, grauschwarz, gut geschichtet, schlecht sortiert; Schlakken, 0 bis 3 cm; Gerolle- und Devonbruchstücke-führend; im unteren Teil Kryoturbationen und Hakenschlagen; primär gelagerte Pyroklastika

bis 0,03

Schluff-Tuff-Gemisch, grau, stark karbonatisch; Schwemmlöß Liegendes: Lapilli- und Schlackentuffe, gut geschichtet; oben rot gefärbt infolge Fumarolentätigkeit in einem fossilen Krater.

Profil 2 :

Steinbruch

H o c h s t e i n - L a v a s t r o m , (R2586 9 5 0 ; H

Mächtigkeit (m)

Pr.-Nr.

5 5

875 m N

H o c h s t e i n

8 3 3 40)

Beschreibung

1,0

Schluff-Schutt-Gemisch, lehmig, karbonatisch; die oberen 25 cm graubraun, darunter grau; mit dichten Basalten, Schlacken, Devon­ bruchstücken, 0 3—5 cm; bimsführend, 0 3 cm; an der Basis Schuttanreicherung; Solifluktiver Hangschutt mit Lößkomponente und eingearbeitetem Laacher Bimstuff, an der Basis Schuttpflaster

0,8

Schluff, tonig, kalkfrei, braungelb; prismatisch-brockig mit brau­ nen Tontapeten; Basaltschutt häufig, 0 bis über 5 cm; Wurzel­ gänge; S B t - H o r i z o n t aus Schwemmlöß

0,4

5

Schluff, stark karbonatisch, gelbbraun; Kalkausscheidungen an Ris­ sen; schwach brockig, vereinzelt braune Tontapeten; leichte hori­ zontale Blättrigkeit; z. T . stark schuttführend, Basalte, 0 bis 50 c m ; Wurzelgänge; Schwemmlöß mit schwacher Bodenüberprägung und Kalkanreiche­ rung (Cc-Horizont), frostblättrig

0,4

Schluff,stark karbonatisch, gelbbraun; schwach bröcklig-brockig mit braunen Tontapeten; Kalkausscheidungen an Rissen und Wurzel­ gängen; Basaltlapilli, 0 2—5 cm; Schwemmlöß mit umgelagertem Bodenmaterial, aufgekalkt

0,5

Schutt-Schluff-Gemisch, lehmig, körnig-krümelig; mit Basaltblöcken, 0 bis 30 cm; Schuttdecke und Kolluvium, aufgekalkt

1,2

Schluff, tonig, gelbbraun, kalkfrei; brockig mit braunen Tontape­ ten; vereinzelt Wurzelgänge; stark schuttführend, Basaltblöcke, 0 bis über 50 cm; B t - H o r i z o n t aus Schwemmlöß

>25,0

Lavastrom des Hochsteins

karbonatisch;


Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung

Profil 3 :

Westseite

des

L a a c h e r

Kessels, 1 2 5 0 m N N E

33

A b t e i k i r c h e

(R2589 3 0 0 ; H3587 1 7 0 ) Mächtigkeit (m)

Pr.-Nr.

Beschreibung

1,0

umgelagerte graue Bimstuffe in schluffig-lehmiger Matrix; Hangschutt mit rezentem Waldboden

0,6

Schluff, rötlichbraun, karbonatfrei; Sanden und Lapilli; geschichtet; Schwemmlöß, entkalkt 18

0,6

mit Lagen von basaltischen

Schluff, karbonatisch, gelbgrau; gehäuft steinige Lagen, basalti­ sche Sande und Lapilli, 0 bis 3 cm; geschichtet; Schwemmlöß

0,2

Wechsellagerung von dünnen, gelbgrauen, karbonatischen Schlufflagen mit Sandstreifen und Lapillilagen; sehr gut geschichtet; Schwemmlöß

2,5

Wechsellagerung von groben, graubraunen basaltischen Lapillituffen mit braungelben Staubtuffen, gut geschichtet; Auswürflinge: Basaltblöcke, Devonbruchstücke, melierte Tone, helle feinsandige Tone, Quarzgerölle Profil 4 :

Kiesgrube 1km SE (R 01 640; H 8 2 980) 2 6

Mächtigkeit (m)

Pr.-Nr.

Saffig

5 0

Beschreibung Hangendes: Laacher Bimstuff, umgelagert Schluff, lehmig, kalkfrei, braungrau, oben grau; Allerödboden

0,4 1,5

37

Schluff, graugelb, Kalkkonkretionen, aufgekalkt; Löß

0,6

Schluff, braungrau, aufgekalkt; Humuszone

0,8

Schluff, dunkelrotbraun, bröckelig mit braunen Tontapeten; stel­ lenweise auf gekalkt; Bt-Horizont

0,4

Schluff, graugelb, karbonatisch, Anreicherung von Kalkkonkretio­ nen, 0 bis über 10 cm; Lößkindlhorizont (Cc-Horizont)

>3,0

Schluff, karbonatisch, graugelb, rostfleckig mit grauen Verfahlungen; Löß, schwach pseudovergleyt Liegendes: Schotterkörper; Hauptterrasse des Rheins

Profil 5 :

L e u t e s d o r f , S t e i n b r u c h in u n t e r d e v o n i s c h e n am S E - A u s g a n g von L e u t e s d o r f (R2599 2 1 0 ; H 9 0 9 7 0 )

Schiefern

5 5

Mächtigkeit (m)

Pr.-Nr.

Beschreibung Hangendes: dünne Streu von Laacher Bimstuff

1,5

31

3

Eiszeitalter u. Gegenwart

Schluff, gelbgrau, karbonatisch, auf gekalkt; mit Schieferbruchstükken, bis 10 cm; Schwemmlöß

0


34

Wolfgang Tillmanns & Hans Windheuser

Mäditigkeit (m)

Pr.-Nr.

Beschreibung

0,3

wie oben, verbraunt, unten Kalklamellen

0,6

devonische Schieferbruchstücke in schluffiger, karbonatischer Ma­ trix; Schwemmschutt mit Lößkomponente Liegendes: Schiefer des Unterdevons (Siegen) Profil 6 :

Kiesgrube

lkm

NE

Filsen

(RS899 790; H ^ ' 6 8 3 6 0 ) Mächtigkeit (m)

Pr.-Nr.

Beschreibung

1,0 1.2

rezente Parabraunerde 12

schluffiger Sand, gelbgrau, karbonatisch, Kalkausscheidungen; ge­ schichtet, mit Sand- und Feinkieslagen; Wurzelgänge, mit Kalk ausgekleidet; Sandlöß

1.3

sandiger Schluff, karbonatisch, mit Kalkausscheidungen; braun­ grau, mit Rostbahnen, leicht graufleckig; geschichtet, mit Sandla­ gen; Wurzelgänge mit Kalk ausgekleidet; Sandlöß

0,4

Sand, grau, gut geschichtet Liegendes: Schotterkörper; bis 4 m aufgeschlossen; Mittelterrasse des Rheins

3. Schwermineralogische Untersuchungen und

Korngrößenmessungen

Aus den e n t n o m m e n e n L ö ß p r o b e n w u r d e n z u schwermineralogischen U n t e r s u c h u n g e n u n d z u r B e s t i m m u n g der K o r n g r ö ß e die F r a k t i o n kleiner 0 , 4 m m abgesiebt. N a c h V o r b e ­ h a n d l u n g m i t k o c h e n d e r H C L w u r d e n die S c h w e r m i n e r a l e m i t B r o m o f o r m a b g e t r e n n t u n d in A r o c l o r (n = 1 , 6 6 5 ) e i n g e b e t t e t . I n den K ö r n e r p r ä p a r a t e n w u r d e n für die S c h w e r ­ m i n e r a l a n a l y s e j e w e i l s 3 0 0 K ö r n e r a u s g e z ä h l t . F ü r die K o r n g r ö ß e n m e s s u n g e n w u r d e in j e d e m P r ä p a r a t der M i t t e l w e r t der sichtbaren k l e i n s t e n D u r c h m e s s e r der K l i n o p y r o x e n e b e s t i m m t . D i e e r m i t t e l t e n D a t e n z e i g t T a b . 2 ( a m E n d e der A r b e i t ) . 3.1

S ch w er m i n er a

D i e in T a b e l l e 2 aufgeführten sammenfassen:

1

f ü h r u n g

S c h w e r m i n e r a l e lassen sich in f o l g e n d e G r u p p e n

stabile Schwerminerale mit Zirkon, T u r m a l i n und Rutilgruppe;

v u l k a n i s c h e S c h w e r m i n e r a l e m i t K l i n o p y r o x e n , b r a u n e r H o r n b l e n d e und T i t a n i t ;

R h e i n - S c h w e r m i n e r a l e m i t G r a n a t , E p i d o t g r u p p e und grüner H o r n b l e n d e ;

metamorphe Schwerminerale mit Staurolith, Disthen, Sillimanit und Andalusit.

zu­

D i e R h e i n - S c h w e r m i n e r a l e , die in den A b l a g e r u n g e n des R h e i n s — als dem H a u p t a u s w e h u n g s g e b i e t des L ö ß s t a u b e s — die H a u p t k o m p o n e n t e bilden, zeigen generell in zeitgleichen L ö s s e n deutlich g e r i n g e r e A n t e i l e . I n der L ö ß f a z i e s ü b e r w i e g e n die s t a b i ­ len S c h w e r m i n e r a l e m i t D o m i n a n z des Z i r k o n s . D i e s e V e r s c h i e b u n g in der S c h w e r m i n e r a l f ü h r u n g v o m R h e i n - S p e k t r u m z u einem stabilen S p e k t r u m in den Lössen ist nach R A Z I R A D ( 1 9 7 6 ) in erster L i n i e durch G r a n u l a r v a r i a t i o n ( A n r e i c h e r u n g der im M i t t e l k l e i n e r e n S c h w e r m i n e r a l e ) b e d i n g t . N e b e n der G r a n u l a r v a r i a t i o n , als F o l g e der


Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung

35

K r a f t des T r a n s p o r t m i t t e l s , der K o r n g r ö ß e , K o r n f o r m u n d D i c h t e des M i n e r a l s , spielt a b e r auch d i e l o k a l e Z u l i e f e r u n g stabiler S c h w e r m i n e r a l e ( z . B . aus d e v o n i s c h e n u n d t e r t i ä r e n S e d i m e n t e n ) eine b e d e u t e n d e R o l l e ( B R U N N A C K E R et a l . 1 9 7 8 ) . M i t dem Einsetzen des Vulkanismus i m Laacher See-Gebiet e t w a a b d e m Mittelplei­ s t o z ä n ä n d e r t sich d i e S c h w e r m i n e r a l f ü h r u n g s o w o h l i n den R h e i n - a l s auch in den ä o l i schen S e d i m e n t e n durch d i e z . T . e r h e b l i c h e B e i m e n g u n g v u l k a n i s c h e r S c h w e r ­ m i n e r a le s c h l a g a r t i g ( F R E C H E N & H E I D E

1 9 6 9 ; RAZI R A D 1 9 7 6 ) . Wie RAZI R A D ( 1 9 7 6 )

Prozentualer Anteil der vulkan. Schwerminerale

100

• Löß o Löf) auf vulk. Bildungen A LÖH mit Tuffsinschaltungen

90 80 70 60 50 W) 30 20 10

1 Cfdorf

Köln

Bonn

I Laacher | I Vulkangebiet |

t

1

Neuwied Koblenz

Abb. 2 : Prozentualer Anteil der vulkanischen Schwerminerale auf die Laufstrecke des Rheins projiziert.

z e i g t e , ist diese Beeinflussung i m u n m i t t e l b a r e n Bereich des L a a c h e r V u l k a n g e b i e t s e x t r e m s t a r k (bis z u 1 0 0 °/o v u l k a n i s c h e r S c h w e r m i n e r a l e i m L ö ß , bis zu 7 0 °/o v u l k a n i s c h e S c h w e r ­ m i n e r a l e in R h e i n s e d i m e n t e n ) . D e r G e h a l t a n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n n i m m t j e ­ doch m i t der E n t f e r n u n g z u m V u l k a n g e b i e t , b e z o g e n a u f die R h e i n a c h s e , r e l a t i v schnell, a s y m p t o t i s c h a b (vgl. A b b . 2 u. 3 ) .

Prozentualer Anteil der Klinopyroxene

100 D Löf! o Löf) auf vulk. Bildungen A Löf) mit Tuff einschaltungen

90 80 70 60 50 40 30 20 10

Laacher Vulkangebiet

1 Neuwied

.

1 Koblenz

Abb. 3 : Prozentualer Anteil der Klinopyroxene auf die Laufstrecke des Rheins projiziert. 3

*


Wolfgang Tillmanns & Hans Windheuser

36

Die in der G r u p p e der M e t a m o r p h e n z u s a m m e n g e f a ß t e n S c h w e r m i n e r a l e spie­ len in den R h e i n s e d i m e n t e n u n d Lössen i m a l l g e m e i n e n eine u n t e r g e o r d n e t e R o l l e . Auch in den v o r l i e g e n d e n U n t e r s u c h u n g e n k o m m e n sie nur m i t m a x i m a l 6 °/o v o r ( T a b . 2 ) . Sie k ö n n e n d a h e r bei der w e i t e r e n B e t r a c h t u n g vernachlässigt w e r d e n . Dieses generelle B i l d w i r d durch die hier vorgestellten U n t e r s u c h u n g e n — nach dem ersten A n s a t z bei R A Z I R A D ( 1 9 7 6 ) — i n s o f e r n modifiziert, als sich A b h ä n g i g k e i t e n zum l o k a l e n L i e f e r g e b i e t und dessen geologischen R a h m e n s t ä r k e r h e r a u s a r b e i t e n lassen.

3.2

K o r n g r ö ß e n v e r t e i l u n g

Die K o r n g r ö ß e der seit d e m M i t t e l p l e i s t o z ä n äolisch ( u n d fluviatil) t r a n s p o r t i e r t e n vulkanischen S c h w e r m i n e r a l e — b e d i n g t durch das v e r s t ä r k t e E i n s e t z e n der V u l k a n t ä t i g ­ k e i t a m M i t t e l r h e i n — s o l l t e in erster L i n i e eine F u n k t i o n d e r E n t f e r n u n g v o m L i e f e r ­ gebiet sein, d. h. m i t z u n e h m e n d e r E n t f e r n u n g v o m V u l k a n g e b i e t a b n e h m e n . So z e i g e n die U n t e r s u c h u n g e n v o n J U V I G N E bezüglich des l e t z t e n Tuffausbruchs des L a a c h e r K e s s e l s , d a ß die K o r n d u r c h m e s s e r der vulkanischen S c h w e r m i n e r a l e in der F r a k ­ t i o n g r ö ß e r 1 0 0 /u im engeren B e r e i c h der F ö r d e r s t e l l e w e i t g e h e n d gleich b l e i b e n ( J U V I G N E 1 9 7 6 ) , dagegen mit z u n e h m e n d e r E n t f e r n u n g kontinuierlich a b n e h m e n ( J U V I G N E 1 9 7 6 , 1977).

4.

Ergebnisse

Bei der Diskussion der E r g e b n i s s e bietet sich an, die L ö s s e in drei G r u p p e n z u u n t e r ­ teilen: 1.

Lösse a u f vulkanischen B i l d u n g e n ,

2.

Lösse m i t T u f f e i n s c h a l t u n g e n u n d

3.

Lösse o h n e m a k r o s k o p i s c h sichtbaren B e z u g zu einer v u l k a n i s c h e n B i l d u n g .

D a m i t ist eine w e i t e r e U n t e r s c h e i d u n g i m p l i z i e r t , n ä m l i c h in Lösse des L a a c h e r V u l ­ k a n g e b i e t s u n d dessen n ä h e r e r U m g e b u n g , die fast alle v u l k a n i s c h beeinflußt sind, und in Lösse a u ß e r h a l b des L a a c h e r S e e - G e b i e t e s , die nur in einigen F ä l l e n v u l k a n i s c h e E i n s c h a l ­ tungen m a k r o s k o p i s c h sichtbar aufweisen. D i e s e U n t e r s c h e i d u n g w i r d in A b b . 2 sehr deutlich, in der a u f der Abszisse die unter­ suchten, a u f die R h e i n l a u f s t r e c k e p r o j i z i e r t e n Lösse d a r g e s t e l l t sind, w ä h r e n d a u f der O r ­ dinate der p r o z e n t u a l e A n t e i l d e r v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e an der S c h w e r m i n e r a l ­ führung a u f g e t r a g e n ist. G e n e r e l l ist m i t A n n ä h e r u n g des R h e i n l a u f s an das L a a c h e r V u l k a n g e b i e t e i n e sprung­ hafte E r h ö h u n g des G e h a l t s a n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n i m L ö ß festzustellen, die auf k ü r z e s t e r S t r e c k e v o n W e r t e n u n t e r 1 0 %> a u f W e r t e gegen 1 0 0 %> im L a a c h e r V u l k a n ­ gebiet a n s t e i g e n . R h e i n a b w ä r t s (nördlich des L a a c h e r S e e - G e b i e t s ) fallen diese W e r t e rela­ t i v schnell w i e d e r ab — j e d o c h nicht so s t a r k wie südlich des L a a c h e r V u l k a n g e b i e t s — u n d erreichen nördlich K ö l n w i e d e r W e r t e v o n u n t e r 1 0 °/o ( A b b . 2 , G e s a m t k u r v e ) . Bei e i n e r U n t e r s c h e i d u n g d e r Lösse m u ß dieses generelle B i l d jedoch erheblich modifi­ ziert w e r d e n . D a n a c h n e h m e n die A n t e i l e d e r vulkanischen S c h w e r m i n e r a l e b e i Lössen o h n e s i c h t b a r e v u l k a n i s c h e Beeinflussung m i t A n n ä h e r u n g a n das V u l k a n g e b i e t r e l a t i v stark zu bis a u f m a x i m a l 5 3 %> i m L a a c h e r S e e - G e b i e t . E i n e H ä u f u n g der W e r t e liegt hier bei 2 0 — 3 0 %>. N ö r d l i c h des V u l k a n g e b i e t s sinken die W e r t e k o n t i n u i e r l i c h a u f W e r t e u n t e r 2 0 °/o a b ( A b b . 2 , u n t e r e K u r v e ) .


Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung

37

D a g e g e n steigen d i e W e r t e bei den L ö s s e n , die im V e r b a n d m i t v u l k a n i s c h e n B i l d u n ­ g e n v o r l i e g e n , s c h l a g a r t i g a m S ü d e n d e des L a a c h e r V u l k a n g e b i e t s a u f W e r t e bis 1 0 0 °/o a n . E i n e H ä u f u n g der W e r t e , v e r t e i l t über d a s gesamte V u l k a n g e b i e t , liegt b e i ü b e r 8 5 °/o. I m weiteren

Verlauf entlang

des R h e i n s , n ö r d l i c h

des L a a c h e r S e e - G e b i e t e s , s i n k e n

diese

schnell a u f W e r t e u n t e r 4 0 %> und n ä h e r n sich den W e r t e n aus Lössen o h n e sichtbare v u l ­ k a n i s c h e Beeinflussung ( A b b . 2 , obere K u r v e ) . D i e s e s B i l d ist i d e n t i s c h m i t der D a r s t e l l u n g , bei der a u f der O r d i n a t e d e r

prozentuale

A n t e i l d e r K l i n o p y r o x e n e , die den H a u p t t e i l des G e h a l t s a n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a ­ len ausmachen, ( v g l . T a b . 2 ) , a u f g e t r a g e n

ist: m i t A n n ä h e r u n g

an das V u l k a n g e b i e t im

R h e i n - V e r l a u f ein r e l a t i v steiler A n s t i e g d e r W e r t e bei L ö s s e n o h n e v u l k a n i s c h e n V e r b a n d u n d ein abruptes E i n s e t z e n v o n hohen W e r t e n bei L ö s s e n m i t v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n , i m B e r e i c h des L a a c h e r S e e - G e b i e t s r e l a t i v h o h e W e r t e m i t e i n e r H ä u f u n g

b e i u m 2 0 °/o bei

L ö s s e n o h n e sichtbare v u l k a n i s c h e Beeinflussung und s e h r h o h e n W e r t e n m i t einer H ä u ­ fung u m 9 0 °/o bei v u l k a n i s c h ü b e r p r ä g t e n

Lössen u n d

i m w e i t e r e n V e r l a u f der R h e i n ­

s t r e c k e ein flacher A b f a l l der W e r t e bei L ö s s e n o h n e s i c h t b a r e v u l k a n i s c h e

Überprägung

u n d ein steiler A b f a l l b e i Lössen in v u l k a n i s c h e m V e r b a n d ( A b b . 3, u n t e r e K u r v e : Lösse o h n e sichtbare v u l k a n i s c h e Beeinflussung; o b e r e K u r v e : L ö s s e mit T u f f e i n s c h a l t u n g e n auf

und

Vulkaniten). Ein

i m P r i n z i p ä h n l i c h e s G e s a m t b i l d z e i g t A b b . 4 , in der a u f der A b s z i s s e w i e d e r u m

die L a u f s t r e c k e des R h e i n s dargestellt ist, w ä h r e n d a u f d e r O r d i n a t e der m i t t l e r e sichtbare K o r n d u r c h m e s s e r der K l i n o p y r o x e n e a u f g e t r a g e n

ist. D e n n die e r w a r t e t e A b n a h m e

der

Mittlerer Korndurchmesser der Klinopyroxene ( in

)

350

• o A

300

Lbfi LÖH auf vulk. Bildungen Löfl mit Tuffeinschaltungen

250

20 0 150 100

• • •

50

t D'dorf

Köln

1 Bonn

Laacher Vulkangebiet I Neuwied Koblenz

Abb.

4 : Mittlerer Korndurchmesser der Klinopyroxene auf die Laufstrecke des Rheins projiziert.

K o r n g r ö ß e mit z u n e h m e n d e r

E n t f e r n u n g v o m L i e f e r g e b i e t k o n n t e im G e s a m t b i l d nach­

g e w i e s e n werden. A u f f a l l e n d ist nur, d a ß die K u r v e i m R h e i n v e r l a u f bei A n n ä h e r u n g

an

das V u l k a n g e b i e t flacher a n s t e i g t als sie b e i E n t f e r n u n g v o m L a a c h e r V u l k a n g e b i e t a b f ä l l t , f e r n e r d a ß die W e r t e b e d e u t e n d s t ä r k e r streuen als die W e r t e der v u l k a n i s c h e n S c h w e r ­ m i n e r a l e ( A b b . 2 u. 3 ) . G r ü n d e hierfür dürften e i n m a l p r i m ä r e K o r n g r ö ß e n e f f e k t e , a n d e r e n b e v o r z u g t e W i n d r i c h t u n g e n g e w e s e n sein.

zum


Wolfgang Tillmanns & Hans Windheuser

38

B e i einer U n t e r s c h e i d u n g der L ö s s e m u ß dieses B i l d j e d o c h erheblich m o d i f i z i e r t wer­ d e n : D e n n der m i t t l e r e K o r n d u r c h m e s s e r d e r K l i n o p y r o x e n e g e h t in Lössen, d i e o h n e V e r ­ b a n d z u v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n v o r l i e g e n , ü b e r die g e s a m t e d a r g e s t e l l t e L a u f s t r e c k e des R h e i n s nicht über 1 7 0 (x hinaus. B e i diesen Lössen liegt d e r D u r c h s c h n i t t s w e r t b e i r d . 1 0 0 /< u n d erreicht n u r im L a a c h e r V u l k a n g e b i e t W e r t e v o n bis z u 1 7 0 fi ( A b b . 4 , w a a g e r e c h t e Linie). D a g e g e n zeigen die K l i n o p y r o x e n e v o n Lössen m i t v u l k a n i s c h e n E i n s c h a l t u n g e n und v o n Lössen, die a u f V u l k a n i t e n l a g e r n , M i t t e l w e r t e d e r K o r n d u r c h m e s s e r v o n m a x i m a l 3 5 0 fi. D i e S t r e u b r e i t e bei diesen Lössen ist m i t 1 0 0 — 3 5 0 fx a u f f a l l e n d g r o ß ( A b b . 4 , K u r ­ v e ) . Offensichtlich spielen hier p r i m ä r v o r h a n d e n e K o r n g r ö ß e n u n t e r s c h i e d e d e r V u l k a n i t e , i n s b e s o n d e r e im S t r e u b e r e i c h der P y r o k l a s t i k a , eine w e s e n t l i c h e R o l l e . D a s v u l k a n i s c h e M a t e r i a l w u r d e d a n n v o r w i e g e n d durch A u f a r b e i t u n g s - u n d V e r l a g e r u n g s p r o z e s s e in den L ö ß eingearbeitet. 5. Bemerkungen zur Lößgenese Lösse m i t T u f f e i n s c h a l t u n g e n u n d b e s o n d e r s Lösse, die v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n auf­ l a g e r n , zeigen im S c h w e r m i n e r a l s p e k t r u m n a h e z u ausschließlich vulkanische S c h w e r m i n e ­ r a l e . D a d u r c h u n d durch die in der R e g e l g r ö ß e r e n K o r n d u r c h m e s s e r der K l i n o p y r o x e n e unterscheiden sie sich deutlich v o n L ö s s e n , die m a k r o s k o p i s c h sichtbar k e i n e n B e z u g zu v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n aufweisen ( T a b . 1 u. 2 ; A b b . 1 — 4 ) . D i e s e r Z u s a m m e n h a n g ist in A b b . 5 graphisch dargestellt, in der a u f der A b s z i s s e der p r o z e n t u a l e A n t e i l d e r K l i n o p y r o x e n e a n der S c h w e r m i n e r a l f ü h r u n g u n d a u f d e r O r d i ­ n a t e der m i t t l e r e K o r n d u r c h m e s s e r d e r K l i n o p y r o x e n e a u f g e t r a g e n ist. D a n a c h e r h ä l t man z w e i Bereiche, die deutlich v o n e i n a n d e r z u unterscheiden sind ( A b b . 5 ) : Mittlerer Korndurchmesser der Klinopyroxene ( in u )

350 300 250 200

i

A

150 •

50 •

^ . ^

10 • • A A •

A ,

_n\

a

20

. 30

. 40

_ 50

. 60

. 70

. 80

. 90

. »Prozentualer A n t e i l 100 der Klinopyroxene

LoTi Schwemmten Löf) mit Tuff einschaltungen SchwemmlöTJ mit Tuffeinschalfungen SchwemmlöM auf Vulkanifen

Abb. 5: Differenzierung der untersuchten Lösse anhand der Gegenüberstellung von prozentualem Anteil und mittlerem Korndurchmesser der Klinopyroxene.


Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung

39

E i n Bereich ist durch e i n e n Anteil v o n ü b e r 7 0 °/» K l i n o p y r o x e n e n a m S c h w e r m i n e r a l ­ g e h a l t u n d durch e i n e n durchschnittlichen m i t t l e r e n K o r n d u r c h m e s s e r d e r K l i n o p y r o ­ x e n e zwischen 1 3 0 u n d 3 5 0 ß g e k e n n z e i c h n e t . I n i h m liegen s ä m t l i c h e L ö s s e , die a u f v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n lagern u n d d i e M e h r z a h l d e r L ö s s e m i t T u f f e i n s c h a l t u n g e n .

D e r a n d e r e Bereich ist durch einen A n t e i l der K l i n o p y r o x e n e a m S c h w e r m i n e r a l g e h a l t z w i s c h e n 2 und 5 3 °/o u n d durch e i n e n durchschnittlichen m i t t l e r e n K o r n d u r c h m e s s e r d e r K l i n o p y r o x e n e z w i s c h e n 5 0 u n d 1 7 0 / / definiert. I n i h m liegen s ä m t l i c h e L ö s s e o h n e m a k r o s k o p i s c h s i c h t b a r e n B e z u g zu v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n , a b e r auch L ö s s e m i t T u f f ­ einschaltungen.

E i n e gewisse M i t t e l s t e l l u n g nehmen e i n i g e Lösse m i t T u f f e i n s c h a l t u n g e n ein, die z w i ­ schen d e n beiden B e r e i c h e n liegen ( A b b . 5 ) . D i e s p a ß t a b e r durchaus in das B i l d , das a u f der e i n e n S e i t e durch L ö s s e a u f v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n u n d z u m a n d e r e n durch Lösse o h n e m a k r o s k o p i s c h s i c h t b a r e vulkanische Ü b e r p r ä g u n g g e k e n n z e i c h n e t ist. I n s g e s a m t zeigt sich, d a ß durch die H e r a u s a r b e i t u n g g e e i g n e t e r P a r a m e t e r bei Lössen einer R e g i o n eine genetische U n t e r s c h e i d u n g u n d G r u p p i e r u n g möglich ist. Z e i t g l e i c h e R h e i n a b l a g e r u n g e n , die d a s H a u p t l i e f e r g e b i e t für den L ö ß d a r s t e l l e n , füh­ ren m i t m a x i m a l 7 0 °/o ( R A Z I R A D 1 9 7 6 ) deutlich n i e d r i g e r e G e h a l t e a n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n und k o m m e n damit als L i e f e r g e b i e t z u m i n d e s t für e i n e n T e i l der hier b e s c h r i e b e n e n Lösse a l l e i n nicht in F r a g e . Z e i g e n nun L ö s s e a u f v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n u n d m i t T u f f e i n s c h a l t u n g e n e x t r e m h o h e G e h a l t e an v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n , so k ö n n e n diese nur über e i n e E i n a r b e i t u n g v o n l o k a l e m v u l k a n i s c h e n M a t e r i a l bezogen w e r d e n . D e n n eine k o n t i n u i e r l i c h e v u l k a n i s c h e F ö r d e r u n g w ä h r e n d der B i l d u n g s z e i t die­ ser L ö s s e ist auszuschließen ( F R E C H E N 1 9 7 6 ; W I N D H E U S E R 1 9 7 7 ) . D a diese L ö s s e m a k r o ­ skopisch k a u m U n t e r s c h i e d e zeigen, m u ß d i e Zumischung des v u l k a n i s c h e n M a t e r i a l s m i t d e m a n g e l i e f e r t e n L ö ß s t a u b n a h e z u v o l l s t ä n d i g sein. D i e s e r U m s t a n d l ä ß t a u f eine m e h r ­ m a l i g e U m l a g e r u n g bis h i n z u einer v o l l s t ä n d i g e n H o m o g e n i s i e r u n g schließen. B e i diesen v o r w i e g e n d umgelagerten L ö s s e n h a n d e l t es sich a u f g r u n d des m a k r o s k o p i s c h e n Befunds u m L ö s s e , bei deren B i l d u n g solifluktive u n d fluviale V o r g ä n g e z u r D u r c h m i s c h u n g führten. Bei L ö s s e n ohne m a k r o s k o p i s c h s i c h t b a r e n B e z u g z u v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n k a n n a u f g r u n d i h r e r G e l ä n d e p o s i t i o n eine d e r a r t i g e D u r c h m i s c h u n g n u r ü b e r v o r w i e g e n d ä o l i schen T r a n s p o r t e r k l ä r t w e r d e n . D i e durchschnittlichen m i t t l e r e n K o r n d u r c h m e s s e r der K l i n o p y r o x e n e liegen in diesen Lössen m i t m a x i m a l 1 7 0 jj, ( i m M i t t e l bei 1 0 0 fi) deutlich n i e d r i g e r als bei Lössen m i t T u f f e i n s c h a l t u n g e n oder a u f v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n (vgl. A b b . 4 ) . G l e i c h w o h l liegen d i e W e r t e i m m e r noch h ö h e r als die M e d i a n w e r t e m i t t e l e u r o ­ päischer L ö s s e , die nach B R U N N A C K E R ( 1 9 7 1 ) M e d i a n w e r t e zwischen 1 0 u n d 5 0 , « auf­ weisen. W i r d w e i t e r berücksichtigt, d a ß in v i e l e n S c h w e r m i n e r a l s p e k t r e n v o n L ö s s e n stabile S c h w e r m i n e r a l e ü b e r p r o p o r t i o n a l v e r t r e t e n sind, so müssen für die L ö ß s t a u b l i e f e r u n g zu­ m i n d e s t z e i t w e i s e nur b e g r e n z t l o k a l e R ä u m e z u r V e r f ü g u n g gestanden h a b e n . D i e s e e n g e B i n d u n g d e r L ö s s e an e i n e n k l e i n r e g i o n a l e n R a u m zeigt sich i m L a a c h e r V u l k a n g e b i e t besonders deutlich bei den L ö s s e n a u f v u l k a n i s c h e n B i l d u n g e n u n d m i t Tuff­ e i n s c h a l t u n g e n durch die n a h e z u ausschließliche F ü h r u n g v o n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e ­ r a l e n . S i e k a n n also auch in a n d e r e n G e b i e t e n über entsprechende, den e n g e r e n r e g i o n a l e n R a u m k e n n z e i c h n e n d e S c h w e r m i n e r a l s p e k t r e n nachgewiesen w e r d e n .


40

Wolfgang Tillmanns & Hans Windheuser

Schriftenverzeichnis AHRENS, W. (1930): Geologische Skizze des Vulkangebietes des Laacher Sees. — J b . preuß. Geol. L.-A., 5 1 : 130—140, 1 Abb., 2 T a f . ; Berlin. — (1933a): D i e Ausbruchstelle des Andernacher Lavastromes. — J b . preuß. Geol. L.-A., 5 3 : 805—812, 9 Abb.; Berlin. — (1933b): Die Basaltvulkane des südöstlichen Laacher-See-Gebietes und ihre Lavaströme. — J b . preuß. Geol. L.-A., 5 3 : 8 5 1 — 8 7 8 , 7 Abb., 1 Taf.; Berlin. B I B U S , E . ( 1 9 7 3 ) : Ausbildung und Lagerungsverhältnisse quartärer Tuffvorkommen in der Wetter­ au. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenf., 1 0 1 : 3 4 6 — 3 6 1 , 6 A b b . ; Wiesbaden. B O E N I G K , W., B R E L I E , G . V. D . , BRUNNACKER, K . , K E M P F , E . K . , K O C T , A., SCHIRMER, W., STADLER,

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Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung

41

T a b . 1: Entnahmestellen der untersuchten Lößproben.

Proben-Nr. Lage

R-Wert

H-Wert

25

o2

44o

1

Bad Neuenahr, Anschnitt am Kreisel an der B 266 nach Lantershofen

2

Tongrube Ringen

3

"Sinziger Kreuz" an der B 9 im Hangenden einer Mittelterrasse

4

Gönnersdorf im Vinxtbachtal im Hangenden des Bausenberg-Lavastroms

5

Steinbruch nördlich des Hochsteins im Hangenden des Hochstein-Lavastroms

6

Vinxtbachtal 25o m SW Waldgut

7

Ziegelei Langer Berg 2,5km E Bendorf

3 4

8

Ziegelei 5oo m SE Rhens an der B 9

3 4

9

Harbachtal 2 km S Sinzig

2 5

To

Grube am Kimmelberg bei Metternich

3 3

1 1

Steinbruch bei Hochdahl im Hangenden eines devonischen Kalksteines

12

Kiesgrube 1 km NE Filsen im Hangenden einer Mittelterrasse

1 3

1,5 km S Valendar an der Straße von Mallendar nach Urbar

14

Ziegeleigrube am südlichen Ortsausgang von Brühl 5oom W E 42

15

Deckschichten im Hangenden des Niedermen­ diger Lavastroms 1 km NW Niedermendig

16

Grube am Südfuß des Plaidter

1 7

Nordostseite des Laacher Kessels 7oo m SE Hotel Waldfrieden

18

Westseite des Laacher Kessels 125o m NNE Abteikirche

19

2 5

Bardenheuer

? 9

24o

5 6

78

16o

5 6

o4

52o

o3

6oo

2 5

88

17o

5 5

2 5

89

62o

5 5

94

68o

2 5

86

9 5o

5 5

83

34o

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5 5

95

19o

49o

5 5

88

575

25

2 5

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o1 o1 89 97 65

33

9oo 060 17o 9oo

55

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55

9 9

81o

81

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5 5

56

16o

7 ?

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79o

5 5

68

36o

3 4

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5 5

84

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6 2

76

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3 1

8 5 ooo

2 5

9o

62o

5 5

83

4 7o

9 7

34o

5 5

84

1oo

2 5

91

080

5 5

88

o4o

2 5

89

3oo

5 5

87

17o

Deckschichten des Herchenberg-Vulkans

2 5

89

72o

5 5

93

1 1o

2o

Deckschichten des Kunkskopf-Vulkans

2 5

21

Deckschichten des Birkenkopf-Vulkans

2 5

22

Deckschichten des Karmelenberg-Vulkans

2 6

Hummerichs

25

9 9

9o o4 01

54o 32o 55o

55 5 5

9 1

8o

55

? 9

ooo 32o 94o


Wolfgang Tillmanns Sc Hans Windheuser

42

.

5 5 - , , ..,

23

Deckschichten des ostlichsten Vulkans der Wannenkopfe

26„„

24

Deckschichten des Leilenkopf-Vulkans

^<32 58o ^ ^ 9 4 3

25

Deckschichten des Bausenberg-Vulkans (Kraterinneres)

25„,

26

Grabungsstelle Gönnersdorf

86

2 6

Kiesgrube 2 km N Plaidt im Hangenden einer Rheinterrasse

28

Hohlweg in Andernach nach Plaidt

2

oo

L ö ß - u. Fließerde-Deckschichten im Hauptterrassen-Niveau bei Leutesdorf (nicht mehr aufgeschlossen)

30

Tongrube Dreitonnenkuppe

2

1 , 5 km N Lonnig

Lößdecke im Hangenden v o n devonischen Schiefern am Südostausgang von Leutesdorf

5 5

35o

2

9 1 1oo 55gg

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2

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78o

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29

31

0

3

27

Q

0

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Q

97o

Deckschichten des Kottenheimer BudenT, Vulkans

25 -, 5 5 - , 00 0 / 0 /y ooo

33

Kiesgrube Ockenfels b e i Linz im Hangen, = „ den der Hauptterrasse

25

34

Baugrube 5oo m W Melsbach von Ton

32

im Hangenden

0

0 0

3 3

56 .- -, „ 9 o 9 1 o o 5 3 4 o

n

A

9 1 7 7 0 ^ ^ 9 5 84o

35

Baugrube in Löhndorf bei Sinzig

^^85 49o " g g 9 2 0

36

Rolandseck, Lößdecke auf einer NiederJ o n terrasse an der B 9

25 c 56.. 85 46o 11 55o

37

Kiesgrube 1 km SE Saffig, Lößdecken auf ' einer Terrasse

26 . öl 64o

38

Kiesgrube 1,2 km W Rodenbach im Hangen_ . ' den einer Terrasse

26 öl 8 0 0

5 5 „ , ,„„ 92 6 8 0

39

Wiedtal 5oo m S Niederbieber im Hangen, . den einer Terrasse

33„- ... 91 4 / 0

55,,, „, 91 94o

3

3

m

3

3

3

m

40

Deckschichten im Hangenden des Thürer Lavastroms am Ostende v o n Thür

41

Lößdecke im Hangenden eines devonischen T> n • I ._ _ ? . _, . , n r Dolomits N Bergisch Gladbach an der B 5o6

0

55 , _ „ 83 0 0 0 D

0

36o "'"'81 24o 25„ 56r- , „ 80 o3o 52 62o 0

n

0

42

Kiesgrube 75o m E Tornev im Hangenden einer 33..-, 55., , „ ......... " 93 65o 92 7oo Mittelterrasse

43

Kiesgrube Ariendorf b e i Linz im Hangenden der Leubsdorfer Mittelterrasse

44

Rübenacher Höhe 5oo m N Rübenach im Han, . , . genden v o n tertiären Tonen und einer Hauptterrasse m

45

2

^g2 1 5

Q

Tongrube Kärlich, oberster Abschnitt Lommersum

-\ 5,-,

33.,. . 5 5 , -, 9 5 15o 83 7oo

J J

46

-'^oo

0

91

3oo

3

« 84 0 0 0

25,-,- r56-„ 55 5 8 0 19 29o Q


Der quartäre Osteifel-Vulkanismus im Rahmen der Lößbildung

43

T a b . 2 : Schwermineralführung (in °/o) und mittlerer sichtbarer Korndurchmesser der Klinopyroxene (in /u) in den untersuchten Proben.

Schwermineralanalyse

CD cd

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0)

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Nr.

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1 2 3 4 5 6 7 3 9 10 1 1 1 2 13 14 15 16 1 7 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46

35 1 3 21 86 87 27 52 6 25 23 2 1 67 9 83 93 90 88 91 91 85 90 88 90 88 96 92 24 86 72 21 73 1 4 14 8 17 41 1 5 1 1 93 14 50 54 38 95 5

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2 1 1 3 3 4 2

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1 4 4 5 6 5 2 2

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3 9 8 1 1 5 18 8 14 24 1 2 2 6 1 4 1 7 1 18 14 2 58 2 5 7 17 14 8 29 18 1 3 3 46 4 57 23

6 7 3 5 2 4 5

8

5

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1 1 1 1

1

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2

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1

2 5 2 5 2 4 2 1 2 8 5 3 2 2 1

1 2 2 2 1 3

1 5

10

4 9 1 7 15 49 19 17 19 24

5 7 3 8 10 1 2 10 7 6 1 1

3

8 12 6 1 1 1 1

2

2

47

23

14 2 29 17 4 21 8 20 20

4 30 2 1 4 2 13 1 21 1 1 5 12

1 8

3

1

1 20

2 17

1 1

30 26 1 3 17 9 21 22

4 1 1 9 10 3 6 4

1 2 1 1 2 1

23 1 3 1 2 13

10

5 1 1

1 1 1

2

1

14

6 3 2

1

2

1

1 1

1

1 3 2

30 25 21 5 10 22 1 5 20 20 32 31 23 1 8 44 3 5 3 15 5 9 16 10 5 9 47 3 4 1 3 9 5 35 9 17 1 8 30 15 18 20 25 8 21 1 1 19 41 2 34

100 80 110 240 310 100 200 1 60 90 90 50 160 280 80 140 260 290 300 260 350 310 130 170 220 330 220 190 100 190 200 100 150 110 100 1 70 1 20 160 140 70 330 1 10 180 200 150 180 70

a

1 5 8

Ö o

mittlerer sichtbarer Korndurchmesser der Klinopyroxene

CO

3 5

3 7 9 8 6 6 11

CD H

-o c11)

CD rH


Wolfgang Tillmanns & Hans Windheuser


45—62 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

4 Abb.,

5 Tab.

Hannover

1980

Der „Osning-Halt" d e s Drenthe-Stadials a m T e u t o b u r g e r Wald im Lichte neuerer B e o b a c h t u n g e n LUDWIG HEMPEL * )

Critical review, interpretation, Osning halt, glacial advance, boulder limon, Drenthe Stadial, aggradation, fluvioglacial, erratics, particle size analysis, directional structure North German Mesozoic Hills (Teutoburger Wald), Nordrhein-Westfalen, Niedersachsen T K 25: N r . 3813, 3814, 3815, 3916 Kurzfassung: Alte Beobachtungen über glaziale und glazifluviale Ablagerungen am Teutoburger Wald zwischen Bielefeld und Lengerich werden auf ihre Interpretierbarkeit als „End­ moränen" oder „Endmoränenvertreter" untersudit. Sie werden durch neue Funde an verschiede­ nen Stellen ergänzt. U n t e r Einbeziehung der Erkenntnisse über das Verhalten vorrückenden Eises bei Hindernissen ergeben sich für die Bildung von besonderen Reliefformen neue Erklärungsmög­ lichkeiten. Die Ursachen sind in glazigenen Vorgängen zu sehen, die einen hohen Grad von Eigen­ ständigkeit innerhalb der allgemeinen Bewegung des Inlandeises haben. Diese können mit beson­ deren klimatischen Ereignissen verknüpft sein, die sich morphologisch sowohl in den Ketten des Gebirges als auch in den Pässen ausgewirkt haben. Damit wird der alte Begriff „Osning-Halt", eine Eisrandlage innerhalb der Hamelner Phase des Drenthe-Stadials, auch für den Raum zwi­ schen Bielefeld und Lengerich aktuell. D e r „Osning-Halt" am Teutoburger W a l d würde definiert sein als ein in den Pässen durch orographische Gunst verstärkter und am Hindernis des Gebirges gestoppter Eisvorstoß. [The " O s n i n g - H a l t " of t h e D r e n t h e S t a d i a l a t t h e T e u t o b u r g e r W a l d under New Aspects] A b s t r a c t : Former observations on glacial and fluvioglacial deposits along the Teutobur­ ger W a l d between Bielefeld and Lengerich are interpreted as terminal moraines respectively similar glacial relicts. These observations are completed by new findings at different places. Integrating these facts into actual knowledge o f the way o f ice-flow over barriers new explana­ tions are given of the origin o f special features o f morphology within the investigated area. They originated from glacial processes fairly independent from the general movement o f the inland ice. They can be connected with special climatic events which have been influenced by mountain chains and gaps. F o r the region between Bielefeld and Lengerich as well this bears influence on the traditional term of "Osning-Halt", i. e. the position o f the outer fringe o f the inland ice within the Hameln phase o f the Drenthe Stadial. T h e "Osning-Halt" at the Teutoburger Wald might be defined as a glacial advance favoured b y orography within the gaps and stopped by the mountains. 1 . Stand der Forschung und Problemstellung Z a h l r e i c h w a r e n d i e B e m ü h u n g e n s o w o h l in D e t a i l s t u d i e n als auch i n Ü b e r s i c h t s a r b e i ­ ten, d e n glazialen F o r m e n k r e i s des m i t t l e r e n P l e i s t o z ä n s für N o r d d e u t s c h l a n d zeitlich z u o r d n e n . D i e S a a l e v e r e i s u n g u n d d a r i n besonders d a s D r e n t h e - S t a d i a l w a r e n oft G e g e n ­ stand der Gliederungsversuche. N a c h d e m die großen Linien v o n Stadien, Phasen u n d S t a f f e l n in z u s a m m e n f a s s e n d e n

Arbeiten von L Ü T T I G ( 1 9 5 5 , 1 9 5 8 ) , K A I S E R & S C H Ü T R U M P F

( 1 9 6 0 ) , WOLDSTEDT & DUPHORN ( 1 9 7 4 )

sowie L I E D T K E

(1975)

m e h r o d e r w e n i g e r sicher

e r a r b e i t e t w a r e n , g e r i e t e n d i e feineren A b s t u f u n g e n in d e n B l i c k p u n k t d e r D i s k u s s i o n . B e s o n d e r e s Interesse e r w e c k t e das G e b i e t westlich d e r W e s e r zwische B i e l e f e l d , L e m g o und Osnabrück. A n g e r e g t durch ä l t e r e A r b e i t e n w i e v o n B Ä R T L I N G

(1920),

MESTWERDT

(1926, 1930)

u n d H A A C K ( 1 9 3 0 , 1 9 3 5 ) , d i e i m R a u m des T e u t o b u r g e r W a l d e s einen b e s o n d e r e n g l a z i a ­ len F o r m e n k r e i s zu e i n e m „ O s n i n g - S t a d i u m " z u s a m m e n f ü g t e n , untersuchte K E L L E R in *) Anschrift des Verfassers: Professor D r . L . H e m p e 1 , Weierstraßweg 10, D 4400 Münster (Westf.).


Ludwig Hempel

46

z a h l r e i c h e n A r b e i t e n v o n 1 9 5 1 bis 1 9 5 3 die E i n z e l g l i e d e r dieses „ S t a d i u m s " . E r k o n n t e feststellen, d a ß verschiedene T e i l e dieser K e t t e , die v o n I b b e n b ü r e n über L e n g e r i c h , B a d I b u r g , D i s s e n u n d B o r g h o l z h a u s e n bis B i e l e f e l d reichte, nicht als E n d m o r ä n e n e r k l ä r t wer­ den k ö n n e n . A l s F o l g e dieser strengen V e r n e i n u n g w u r d e auch die D i s k u s s i o n ü b e r eine m ö g l i c h e E i s r a n d l a g e a m T e u t o b u r g e r W a l d a b g e b r o c h e n . H i n z u k a m , d a ß die in den 60er J a h r e n v o n S E R A P H I M ( 1 9 6 2 , 1 9 7 2 , 1 9 7 3 a u n d b ) b e g o n n e n e n S t u d i e n m e h r den östlichen R a u m , das L i p p e r und R a v e n s b e r g e r L a n d , b e h a n d e l t e n . D o r t k o n n t e er z a h l r e i c h e „ G l a ­ z i a l e H a l t e " — g e w i s s e r m a ß e n U n t e r e i n h e i t e n einer P h a s e — e l i m i n i e r e n . Z u r gleichen Z e i t führte G E L L E R T ( 1 9 6 5 , 1 9 6 6 ) aus E r f a h r u n g e n im J u n g m o r ä n e n ­ gebiet N o r d o s t d e u t s c h l a n d s für b e s t i m m t e glazifluviale S a n d - K i e s - K ö r p e r den Begriff „ E n d m o r ä n e n v e r t r e t e r " ein, den W O L D S T E D T & D U P H O R N ( 1 9 7 4 ) , L I E D T K E ( 1 9 7 5 ) und G R I P P ( 1 9 7 5 ) in ihre S a m m e l w e r k e a u f n a h m e n . H i n z u k a m e i n e w e i t e r e F o r m v o n E n d ­ m o r ä n e n v e r t r e t u n g , G e s c h i e b e l e h m d e c k e n , die an F l ä c h e u n d M ä c h t i g k e i t g e g e n ü b e r dem w e i t e r e n U m l a n d besonders auffielen. F ü r die U m g e b u n g des T e u t o b u r g e r W a l d e s hat S E R A P H I M ( 1 9 7 2 ) die a l t e n B e o b a c h t u n g e n v o n S T I L L E & M E S T W E R D T ( 1 9 1 1 ) u n d M E S T ­ W E R D T ( 1 9 1 7 ) über die „nicht u n b e t r ä c h t l i c h e M ä c h t i g k e i t des G e s c h i e b e m e r g e l s . . . an der S ü d g r e n z e d e r nordischen V e r e i s u n g " a k t i v i e r t u n d die K o r r e s p o n d e n z solcher V o r k o m ­ m e n m i t den v o n i h m k a r t i e r t e n G r o b g e s c h i e b e h ä u f u n g e n e r k a n n t . I n d e r T a t ist die F o r m u l i e r u n g v o n M E S T W E R D T ( 1 9 1 7 : 4 1 ) b e z e i c h n e n d , der v o n einer B e o b a c h t u n g s s t e l l e i m B e g a t a l sagt, d a ß „hier, w o die südlich v o r g e l a g e r t e n H ö h e n dem E i s e ein weiteres V o r w ä r t s d r i n g e n v e r w e h r t e n , die G r u n d m o r ä n e e n d m o r ä n e n a r t i g zu solcher M ä c h t i g k e i t a u f g e h ä u f t " w u r d e . D a m i t h a t er das ausgedrückt, w a s rund 5 0 J a h r e später K a r t i e r u n g s h i l f e für S t u d i e n über E i s b e w e g u n g e n w e r d e n s o l l t e . Ü b e r d i e s w u r d e v o n verschiedenen S e i t e n das S p e k t r u m d e r F o r m e n an der „ E i s r a n d ­ l i n i e " q u a n t i t a t i v und q u a l i t a t i v e r w e i t e r t , w i e z. B . durch die A r b e i t über „ D i e E n t s t e ­ h u n g v o n G e r ö l l - O s e r n ( E s k e r ) " v o n G R I P P ( 1 9 7 8 : insbes. 1 0 6 ) . G R I P P ( 1 9 7 5 ) w a r es auch, d e r g e r a d e z u r F r a g e nach d e r F u n k t i o n v o n W i d e r l a g e r n für die E i s b e w e g u n g wichtige E r k e n n t n i s s e g e w o n n e n h a t t e , die für die D e u t u n g der G l a z i a l f o r m e n g e n e s e in einem B e r g l a n d hilfreich sein k ö n n e n . Z u s a m m e n f a s s e n d k a n n m a n sagen, d a ß a l l e diese neuen b z w . w i e d e r b e l e b t e n K e n n t ­ nisse ü b e r b e s o n d e r e F o r m e n a m I n l a n d e i s r a n d es l o h n e n s w e r t erscheinen l i e ß e n , die P u n k t e des a l t e n „ O s n i n g - S t a d i u m s " u n t e r diesem A s p e k t z u untersuchen. D a b e i soll es zunächst w e n i g e r a u f die Z u o r d n u n g der F u n d e zu i r g e n d e i n e r G l a z i a l z e i t m a r k e inner­ h a l b des D r e n t h e - S t a d i a l s a n k o m m e n . V i e l m e h r sollen u n t e r V e r w e n d u n g d e r früheren B e o b a c h t u n g e n a l t e u n d n e u e Aufschlüsse a u f i h r e B r a u c h b a r k e i t als F o r m e n e i n e r E i s ­ r a n d l a g e überprüft w e r d e n . D a s S c h w e r p u n k t p r o g r a m m der D e u t s c h e n F o r s c h u n g s g e m e i n ­ schaft „ G e o m o r p h o l o g i s c h e D e t a i l k a r t i e r u n g d e r B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d " e r l a u b t e m i r m i t der S p e z i a l a r b e i t a u f dem B l a t t T K 2 5 B a d I b u r g einen guten E i n s t i e g in die P r o b l e m a t i k . F ü r die F i n a n z i e r u n g der F o r s c h u n g e n sei der D F G herzlich g e d a n k t . 2.

Befunde

D i e B e o b a c h t u n g e n w u r d e n in den B l a t t g e b i e t e n der T o p o g r . K a r t e 1 : 2 5 0 0 0 von L e n g e r i c h ( N r . 3 8 1 3 ) , B a d I b u r g ( N r . 3 8 1 4 ) , D i s s e n , früher B o r g h o l z h a u s e n ( N r . 3 8 1 5 ) , B o c k h o r s t ( N r . 3 9 1 5 ) u n d H a l l e i. W . ( N r . 3 9 1 6 ) g e s a m m e l t . S i e w e r d e n i m D e t a i l m e ß ­ t i s c h b l a t t w e i s e dargelegt. 2.1

Blatt

L e n g e r i c h (vgl. A b b . 1)

I m B l a t t g e b i e t v o n L e n g e r i c h gibt es n u r eine S t e l l e im T e u t o b u r g e r W a l d , w o bei e i n e r P a ß h ö h e v o n 1 3 5 m G l e t s c h e r r e l a t i v u n g e h i n d e r t v o n N nach S durch das G e b i r g e v o r s t o ß e n k o n n t e n : N a h e d e r S t a d t L e n g e r i c h . E s fällt auf, d a ß in u n m i t t e l b a r e r N a c h -


47

Der „Osning-Halt" des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

barschaft

dieses D u r c h g a n g e s a u f den

Cenoman-Hängen

d e r Südseite des

Teutoburger

W a l d e s v i e l e E r r a t i c a l i e g e n , w ä h r e n d d i e w e i t e r e U m g e b u n g a r m an F i n d l i n g e n ist. D i e s g e w i n n t insofern noch a n b e s o n d e r e r B e d e u t u n g , als g e r a d e i m G e b i e t m i t h ö c h s t e r W o h n ­ p l a t z d i c h t e und l ä n d l i c h e m C h a r a k t e r eiszeitliche G e s c h i e b e v i e l häufiger u n d zahlreicher in H ä u s e r n v e r b a u t sein m ü ß t e n als i n d e r d ü n n e r b e s i e d e l t e n U m g e b u n g . A u c h die S ü d ­ h a n g l a g e rings um den P a ß , d. h. a b g e w a n d t v o n der V o r s t o ß r i c h t u n g des E i s e s , spricht dafür, d a ß hier eine A k k u m u l a t i o n d u r c h A u s b r e i t u n g des Eises nach P a s s i e r e n einer E n g ­ stelle u n d d a m i t in r e l a t i v ruhiger L a g e e r f o l g t sein m u ß . D e n E i s v o r s t o ß aus N b e s t ä t i g e n auch d i e zahlreichen G e s c h i e b e aus K o n g l o m e r a t e n u n d

hellen Sandsteinen

des O b e r ­

k a r b o n s ( W e s t f a l ) v o m H ü g e l in den g l a z i a l e n S e d i m e n t e n u m den P a ß , v o n denen b e ­ reits H A A C K ( 1 9 3 5 : 2 2 ) b e r i c h t e t h a t .

Sonnenhügel

0 o 5782 3420

Lohesch km 18 km 19

Endmoräne Endmoränenvertreter Zwei Grundmoränenhorizonte

Grundmoräne, besonders mächtig

Siensbrink

Hohe Geschiebedichte Sander Käme

Drumiinfeld 1

Kammhöhe 240 m über N N Paß, bis 140 m über NN eingeschnitten Paß. bis 180 m über NN eingeschnitten lokale glazifluviale Transportwege nachgewiesen

Worbrink

2

Möllenplatz

3

Wulbrink

i

1

Abb. 1: Glaziale und glazifluviatile Ablagerungen im Bereich des Blattes 3813 Lengerich der T K 25.

Für

e i n e b e s o n d e r e A b l a g e r u n g s s i t u a t i o n in der P a ß u m g e b u n g spricht auch

B e o b a c h t u n g : An v i e l e n S t e l l e n des H a n g e s des T e u t o b u r g e r W a l d e s z u r B u c h t l i e g e n mehr o d e r w e n i g e r r e g e l m ä ß i g N a c h s c h ü t t s a n d e a u f

folgende

Münsterschen

Grundmoränenablage­

r u n g ( G e s c h i e b e l e h m ) . D a ß es sich u m f l u v i a t i l a b g e l a g e r t e S a n d e a u f p r i m ä r e r saaleeis­ z e i t l i c h e r L a g e r s t ä t t e u n d nicht um p e r i g l a z i a l e A b l a g e r u n g e n p o s t d r e n t h e s t a d i a l e n

Alters

h a n d e l t , beweist die u n g e s t ö r t e S c h i c h t u n g , z. T . in m e h r o d e r w e n i g e r g r o ß e n S c h w e m m -


Ludwig Hempel

4S

k e g e l n u n d - f ä c h e r n . „ K n ä u e l i g - v e r w ü r g t e S c h i c h t u n g e n " , w i e sie T H I E R M A N N ( 1 9 7 0 : 1 2 2 — 1 2 3 ) a u f d e m b e n a c h b a r t e n B l a t t g e b i e t v o n T e c k l e n b u r g gefunden h a t , treten z w i ­ schen Lengerich u n d L i e n e n auch a u f . Ich h a b e sie a b e r n u r in höheren H a n g l a g e n und d a m i t in ähnlicher P o s i t i o n w i e bei T H I E R M A N N S F u n d o r t e n a n g e t r o f f e n . E i n e B o h r u n g N r . 4 ( z i t i e r t nach H A A C K 1 9 3 5 : 4 3 ) m ö g e als Beispiel für eine R e i h e a n d e r e r s t e h e n : S O Personenbahnhof Lengerich bis 0 , 2 5 m

schwach h u m o s e r S a n d

bis 8 , 2 0 m bis 9 , 5 0 m

gelber und grauer kalkfreier Sand (Nachschüttsand) brauner, stark kalkhaltiger Geschiebelehm (Grundmoräne) (r: 3 4 2 1 0 0 0 h: 5 7 8 4 1 0 0 ; r: 3422500 h: 5 7 8 3 7 0 0 )

A m P a ß von L e n g e r i c h -kies, Geschiebelehm der in g r a u e r F a r b e , d e r v o n Lößlehmschleier. Eigene (Korngrößen-%>):

(Alluvium)

liegt über d e r n o r m a l e n A b l a g e r u n g s f o l g e „ V o r s c h ü t t s a n d und G r u n d m o r ä n e , N a c h s c h ü t t s a n d e " eine w e i t e r e F o l g e v o n L e h m P l ä n e r k i e s o d e r S a n d a b g e d e c k t w i r d . D a r a u f l a g e r t ein dünner B o h r u n g e n u n d A n a l y s e n e r b r a c h t e n das f o l g e n d e E r g e b n i s

Tab. 1: Korngrößenanalyse, Mächtigkeit und Deutung eiszeitlicher Sedimente bei Lengerich Substrat Lößlehm Sandlöß Geschiebelehm Kies Sand Geschiebelehm

<0,002 >0,002— >0,006— >0,02— 0,006 0,02 0,06 4,0 3,7 36,6 1,7 22,0

6,4 2,8 25,2 — — 31,3

42,0 19,2 20,0 — 0,2 30,2

>0,06— 0,2 19,6 7,3 2,0 — 44,4 3,2

27,2 62,7 15,0 — 1,2 12,0

>0,2— 0,6 0,4 4,1 1,2 — 51,2 1,3

> 0 , 6 mm 2,0 mm 0.4 0,2 —

1,3 —

bis 3,5 m bis 5,0 m bis 6,0 m bis 8,7 m bis 10,8 m bis 16,0 m

D i e s e A b f o l g e ist noch e i n m a l in b r e i t e r e r F r o n t an der S t r a ß e L e n g e r i c h — L i e n e n a n z u ­ treffen ( v g l . auch H A A C K 1 9 3 5 : B o h r u n g N r . 8 ) . D o r t l i e g t sie zwischen den K i l o m e t e r ­ steinen 18 und 1 9 u n d k o r r e s p o n d i e r t m i t einer E i n s a t t e l u n g des T e u t o b u r g e r W a l d e s um 1 6 0 m, die d a m i t u n t e r d e r G r e n z e h ö c h s t e r G e s c h i e b e l e h m f u n d e in dieser G e g e n d ( 2 2 5 m ) l i e g t . S o dürfte auch hier ein b e v o r z u g t e r V o r s t o ß w e g des Eises gewesen sein. D i e s e A u f ­ l a g e einer z w e i t e n G e s c h i e b e l e h m d e c k e v o n rund 1,5 m D i c k e , v o n der e r s t e n m i t einer D i c k e v o n bis 5 m e i n d e u t i g durch 1 — 4 m mächtige S a n d - u n d K i e s l a g e n g e t r e n n t , belegt o h n e Z w e i f e l einen e i g e n s t ä n d i g e n A u f l a g e r u n g s v o r g a n g . E s h a n d e l t sich nach den R e g e l u n g s m e s s u n g e n u m e i n e a u t o c h t h o n e G r u n d m o r ä n e , d e n n die D i a g r a m m e z e i g e n bei einer H a n g n e i g u n g v o n N E nach S W n u r f l u v i a t i l e S p e k ­ t r e n . B e i einer G e s c h i e b e l e h m - F l i e ß e r d e m ü ß t e die G r u p p e I ein M a x i m u m a u f w e i s e n . I m ü b r i g e n zeigt die S c h i c h t u n g k e i n e S t ö r u n g e n durch V e r k n e t u n g e n oder G l e i t t e x t u r e n .

Tab. 2 : Regelungsdiagramme aus glazialen Ablagerungen bei Lengerich (Lokalität siehe oben: Rechts- und Hochwerte wie Tab. 1) *)

Messung 1 Messung 2 Messung 3

I

II

III

IV

28 29 26

30 26 23

40 42 40

2 3 11

*) Alle Regelungsmessungen wurden nach der Methode von P O S E R & HÖVERMANN durchgeführt.

(1951)


Der

„Osning-Halt" des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

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Z u diesen B e s o n d e r h e i t e n bezüglich des G e s c h i e b e l e h m s u n d d a m i t g r u n d m o r ä n i s c h e n A k k u m u l a t i o n e n k o m m t i m F a l l e von L e n g e r i c h eine w e i t e r e A b l a g e r u n g s k e t t e . Schon K E L L E R ( 1 9 5 2 a ) hat „ S a n d - u n d Kieshügel v o r d e m T e u t o b u r g e r W a l d bei L e n g e r i c h und L i e n e n " untersucht. G e w i s s e r m a ß e n als ä u ß e r e B e g r e n z u n g j e n e r g l a z i a l e n S e d i m e n t e , die z w e i G e s c h i e b e l e h m h o r i z o n t e b e s i t z e n , liegen d i e „ S o n n e n h ü g e l " in der Bauerschaft A n ­ t r u p ( 5 0 0 m m a l 3 0 0 m) u n d d e r „Lohesch" in d e r Bauerschaft N i e d e r l e n g e r i c h ( 1 0 0 0 m mal 6 0 0 m ) . S i e stellen g l a z i f l u v i a l e A b l a g e r u n g e n dar, die K E L L E R ( 1 9 5 2 a ) als K a m e s , also T o t e i s f o r m e n , gedeutet h a t . I n w i e w e i t d i e s e D e u t u n g richtig ist, k a n n aus den B e ­ schreibungen v o n K E L L E R b z w . d e n derzeitigen B e o b a c h t u n g s m ö g l i c h k e i t e n — die S o n n e n ­ hügel sind für den A u t o b a h n b a u ausgebaggert, z u Seen g e w o r d e n — nicht geprüft w e r d e n . Es ist m i n d e s t e n s zweifelhaft, aus der „ K o n f o r m i t ä t zwischen d e r m o r p h o l o g i s c h e n K u p ­ p e n g e s t a l t u n d der inneren S t r u k t u r " ( K E L L E R 1 9 5 2 a : 4 3 5 ) a u f eine K ä m e schließen zu w o l l e n . D i e Oberfläche ist bei H a n g n e i g u n g e n ü b e r 2 ° mit S i c h e r h e i t w ä h r e n d des W a r t h e ­ stadiais u n d der Weichseleiszeit v o n p e r i g l a z i a l e n B o d e n f l i e ß v o r g ä n g e n betroffen g e w e ­ sen, w o r a u f auch der von K E L L E R ( 1 9 5 2 a : 4 3 7 ) selbst b e o b a c h t e t e B r o d e l b o d e n bis 0 , 8 m T i e f e h i n w e i s t . E i n e Mischung v o n E i s e n d l a g e n a c h der O r o - u n d T o p o g r a p h i e s o w i e E i s ­ s t a g n a t i o n und -zerfall dieser E n d l a g e im S i n n e v o n T o t e i s dürfte den B e f u n d e n als E r ­ k l ä r u n g n ä h e r k o m m e n . D i e F o r m e n wären s o m i t „ E n d m o r ä n e n v e r t r e t e r " im S i n n e v o n G E L L E R T ( 1 9 6 5 , 1 9 6 6 ) und

GRIPP

(1975).

Für die S a n d - und K i e s h ü g e l bei Lienen m u ß festgehalten w e r d e n , d a ß sie s o w o h l nach U m f a n g als auch nach H ö h e a u f f ä l l i g aus i h r e r umgebenden G l a z i a l l a n d s c h a f t h e r a u s r a ­ gen: W u l b r i n k 5 0 0 m mal 3 0 0 m und 8 m h o c h ; S i e n s b r i n k 5 0 0 m m a l 4 0 0 m u n d 1 2 m hoch; W o r b r i n k und M ö l l e n p l a t z 6 0 0 m m a l 3 0 0 m und 1 2 m hoch. D a m i t w i r d v o n der T o p o g r a p h i e her die F r a g e n a c h dem G r u n d dieser R e l i e f e n e r g i e a u f g e w o r f e n . M a n g e l s Ü b e r e i n s t i m m u n g von i n n e r e r S t r u k t u r und ä u ß e r e r Oberfläche v e r n e i n t K E L L E R ( 1 9 5 2 a ) eine E r k l ä r u n g als K a m e s . N a c h der Schüttungsrichtung zu u r t e i l e n — sie w e i s t v o n N nach S — k ö n n e n alle H ü g e l n i c h t in die R e i h e der v o n S E R A P H I M ( 1 9 7 3 b ) für das N E M ü n s t e r l a n d entdeckten D r u m l i n s eingeordnet w e r d e n . B e m e r k e n s w e r t ist, d a ß auch diese besonderen G l a z i a l a k k u m u l a t i o n e n mit e i n e m flachen S a t t e l i m T e u t o b u r g e r W a l d k o r ­ respondieren, so d a ß ein W e g f ü r E i s dorthin frei w a r . Auch h i e r spricht der B e f u n d nach Oro- u n d T o p o g r a p h i e s o w i e S t r u k t u r und T e x t u r ( s t a r k w e c h s e l n d e Schüttungsrichtung bei A u f g l i e d e r u n g in Schichten m i t Fein- u n d M i t t e l s a n d , S c h i u f f b ä n k e n und e i n z e l n e n K i e s e n nordischen U r s p r u n g s ) für eine K o m b i n a t i o n einer l o k a l m o r ä n i s c h e n E i s e n d l a g e und T o t e i s a b l a g e r u n g . Im ü b r i g e n gibt K E L L E R ( 1 9 5 2 b : 3 5 6 ) bei d e r D a r s t e l l u n g der „ K a m e s im B e c k e n v o n H a g e n ( B e z . O s n a b r ü c k ) " , d. h. nördlich des T e u t o b u r g e r W a l d e s , selbst H i n w e i s e , d a ß die meisten dieser dort g e f u n d e n e n , zahlreichen, glazifluvialen A b l a g e r u n g e n einen B e w e ­ gungsmechanismus in R i c h t u n g des Passes v o n B a d I b u r g a n z e i g e n , w e n n er sagt, d a ß im B e c k e n v o n H a g e n die f l u v i o g l a z i a l e n K a m e s n a c h ihrer i n n e r e n T e x t u r und r ä u m l i c h e n A n o r d n u n g als zwei S c h o t t e r s t r ö m e sich d o r t v e r e i n i g e n , b e v o r sie ihren W e g nach der I b u r g e r P f o r t e fortsetzen. D a r ü b e r hinaus s t e l l t er fest, d a ß der V e r l a u f der S c h o t t e r z ü g e eine g r o ß r ä u m i g e A b h ä n g i g k e i t v o n den h ö c h s t e n E r h e b u n g e n der B e c k e n u m r a h m u n g deutlich m a c h t , die wahrscheinlich zur Zeit d e r E n t s t e h u n g der K a m e s bereits a u s g e a p e r t w a r e n . D a m i t k a n n aber v o n e i n e m echten T o t e i s f o r m e n k r e i s , w i e ihn die KELLERsche K a m e s - D e f i n i t i o n ( 1 9 5 2 c ) b e i n h a l t e t , nicht d i e R e d e sein. A u ß e r d e m zeigen die H ö h e n ­ lagen der s o g e n a n n t e n K a m e s u n d der g l a z i a l e n S e d i m e n t e w e i t e r südlich a m P a ß v o n I b u r g an, d a ß ihre Genesen f o r m a l und zeitlich verschieden sein müssen. D i e „ K a m e s " Oberflächen liegen zwischen 9 0 u n d 1 5 0 m ü b e r N N , die noch z u beschreibenden E i s a b ­ lagerungen b e i B a d Iburg a m P a ß , d. h. also w e i t e r g e f ä l l e a b w ä r t s , u m 1 5 0 — 1 6 0 m hoch. D i e s v e r w u n d e r t um so m e h r , als nach K E L L E R ( 1 9 5 2 b : 3 6 3 ) die v o r s a a l e e i s z e i t l i c h e M o r 4

Eiszeitalter u. Gegenwart


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Ludwig Hempel

p h o l o g i e des U n t e r g r u n d e s , a u f d e m die „ K a m e s " h e u t e aufsitzen, o h n e E i n f l u ß a u f d e r e n V e r l a u f gewesen sein soll. V i e l m e h r dürfte

die E r k l ä r u n g

relieforientierte Sanderschüttungen

d a r i n zu suchen sein, d a ß die v e r m e i n t l i c h e n eines n ö r d l i c h e r

gelegenen E i s r a n d e s

Kames

darstellen,

ein G l e t s c h e r u m O s n a b r ü c k m a r k i e r t h a t . D i c h t e s t r e i f e n v o n G e s c h i e b e n i m R a u m lich und n o r d w e s t l i c h v o n H a g e n ,

v o r a l l e m im W u r z e l g e b i e t d i e s e r

die

nörd­

Sand-Kies-Hügel,

weisen a u f e i n e n H a l t des Eises h i n . W i e die G e f ä l l e v e r h ä l t n i s s e d e r S c h ü t t u n g e n z e i g e n , müssen diese j ü n g e r sein als die S e d i m e n t e der E i s r a n d l a g e a m P a ß v o n B a d I b u r g , auf

bereits K E L L E R ( 1 9 5 2 b ) h i n w i e s . D a r ü b e r h i n a u s k ö n n e n in diese g l a z i f l u v i a l e n

l a g e r u n g e n auch die ä l t e r e n , m i t d e m P a ß v o n B a d I b u r g z u s a m m e n h ä n g e n d e n

wor­ Ab­

Sedimente

m i t e i n g e a r b e i t e t sein, w i e die z a h l r e i c h e n G e s c h i e b e d e r P l ä n e r k a l k e z e i g e n , a u f die auch schon H A A C K ( 1 9 3 5 : 2 3 ) a u f m e r k s a m m a c h t e .

2.2

B l a t t

Bad

Iburg

(vgl. Abb. 2)

D i e beiden b r e i t e s t e n , tiefsten u n d d a m i t w i c h t i g s t e n E i n s c h n i t t e im T e u t o b u r g e r W a l d i n n e r h a l b des B l a t t g e b i e t e s v o n B a d I b u r g sind d e r bei B a d I b u r g u n d der bei H i l t e r . D e r erste e n t h ä l t e i n e M e n g e g l a z i a l e r A k k u m u l a t i o n e n . M i t einem R a d i u s v o n u n g e f ä h r 2 k m u m den D u r c h l a ß d e h n t sich e i n e N a c h s c h ü t t s a n d f l ä c h e der G e s c h i e b e l e h m d e r G r u n d m o r ä n e

aus, u n t e r d e r an einigen S t e l l e n

e r b o h r t w u r d e . D i e M ä c h t i g k e i t dieser D e c k e v o n

2 Hellberg Zimmerbrink Abb. 2 : Glaziale und glazifluviatile Ablagerungen im Bereich des Blattes 3 8 1 4 Bad Iburg d e r T K 2 5 .


Der „Osning-Halt" des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

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N a c h s c h ü t t s a n d e n ist a u f f a l l e n d g r o ß und k a n n bis 2 5 m b e t r a g e n . N o r m a l e r w e i s e ist sie 1—5 m d i c k . Für d i e B e u r t e i l u n g der übrigen g l a z i f l u v i a l e n F o r m e n a m P a ß v o n B a d I b u r g ist wichtig, d a ß u n t e r allen h ö h e r e n S e d i m e n t e n die G r u n d m o r ä n e und die N a c h s c h ü t t s a n d e liegen. S o r u h t e die A b b a u s o h l e der S a n d g r u b e bei P u n k t 1 1 1 , 9 (nach K E L L E R , 1 9 5 2 d : „ D e r E v e n b r i n k " ) a u f d e m G e s c h i e b e l e h m der G r u n d m o r ä n e . Diese T a t s a c h e und die regellose A n o r d n u n g v o n K i e s - und S a n d s c h i c h t e n — nach K E L L E R ( 1 9 5 2 d : 7 6 — 7 9 ) eine e n d m o r ä n i s c h e A b l a g e r u n g — w a r e n m i t e i n G r u n d für die S t i l l e g u n g . A u c h i m H a k e n ­ t e m p e l w a r 1 9 7 6 ein L e h m h o r i z o n t e r r e i c h t u n d d a m i t N a c h s c h ü t t s a n d e u n d h a n g e n d e g l a z i f l u v i a l e Aufschüttungen durchteuft. I n d e r V o ß e g g e ist die G r u b e n s o h l e noch nicht auf dem G e s c h i e b e l e h m der G r u n d m o r ä n e a n g e k o m m e n . E i n e n b e s o n d e r e n , im g a n z e n P a ß b e r e i c h a u f allen G l a z i a l h ö h e n n a c h w e i s b a r e n V o r ­ g a n g der A k k u m u l a t i o n b e l e g e n die G r o b k i e s l a g e n . D i e B e s c h r e i b u n g e n v o n K E L L E R ( 1 9 5 2d) v o n der V o ß e g g e , d e m H e l l b e r g , Z i m m e r s b r i n k u n d H a k e n t e m p e l ü b e r S t r u k ­ turen u n d T e x t u r e n der K i e s e k ö n n e n d u r c h F u n d e w e i t e r e r K i e s d e c k e n a u f d e n H ö h e n 104,3 ( 2 k m S S W von G l a n e ) , 1 0 7 , 6 (1 k m S W v o n G l a n e ) , in der U m g e b u n g v o n P u n k t 105,5 ( S t r a ß e G l a n e - B a d L a e r ) sowie a u f d e r H ö h e 1 1 4 , 2 ( 0 , 5 k m N E v o n G l a n e ) er­ g ä n z t w e r d e n . D a m i t s p a n n t sich über e i n e r m e h r oder w e n i g e r mächtigen S a n d d e c k e mit S c h l u f f b ä n k c h e n eine A b l a g e r u n g , die aus e i n e m schnell fließenden S c h m e l z w a s s e r resul­ tiert. 2 — 6 m b r e i t e B a c h b e t t e n , scharf g e g e n liegende S a n d e abgesetzt, w a r e n bis v o r wenigen J a h r e n noch im B e r e i c h der V o ß e g g e und b e n a c h b a r t e n H ö h e n zu b e o b a c h t e n . Sie sind d e m S a n d a b b a u z u m O p f e r g e f a l l e n . N o c h heute s i n d a b e r die K i e s k a p p e n der übrigen südlichen und östlichen P e r i p h e r i e t e i l e der G l a z i a l a b l a g e r u n g e n u m den P a ß er­ halten. D i e K i e s l a g e n sind d o r t nach der K o m p a k t h e i t und G e s c h i e b e g r ö ß e z w a r nicht so e i n d r u c k s v o l l ausgeprägt w i e ehemals im w e s t l i c h e n T e i l des B o g e n s , a b e r a n e i n e m ein­ heitlichen A b l a g e r u n g s z y k l u s lassen sie auch w e g e n der Ä h n l i c h k e i t der G e s t e i n s s p e k t r e n keinen Z w e i f e l , wie V e r g l e i c h e von den s e h r d e t a i l l i e r t e n A n g a b e n v o n K E L L E R ( 1 9 5 2 d ) mit eigenen B e o b a c h t u n g e n s o w i e A u s z ä h l u n g e n v o n G e r o l l e n aus C e n o m a n k a l k , G r a n i ­ ten, G n e i s e n , Feuersteinen, O s n i n g s a n d s t e i n , T e r e b r a t u l a k a l k des oberen M u s c h e l k a l k s und T o n m e r g e l ergeben h a b e n . W a s d i e D e u t u n g dieser S e d i m e n t a t i o n s f o l g e anbetrifft, so w i r d m a n a u f j e d e n F a l l an eine E i s r a n d l a g e d e n k e n müssen. D i e s w i r d auch durch die ä u ß e r e F o r m des R e l i e f s a n g e z e i g t . I m W und S s t a r k , im E w e n i g e r s t a r k a u s g e p r ä g t e H ö h e n u m s c h l i e ß e n h a l b ­ k r e i s f ö r m i g den P a ß und m a r k i e r e n d a m i t g e r a d e z u z w a n g s l ä u f i g den U m r i ß einer G l e t ­ scherzunge. Z u diesem B i l d p a ß t auch die B e o b a c h t u n g , d a ß n e b e n dem H a u p t b o g e n v o n ca. 1,5—-2,0 k m R a d i u s ein z w e i t e r , n ä h e r a m P a ß liegender B o g e n v o n S a n d - K i e s h ü g e l n ausgewiesen w e r d e n k a n n . D i e s e r zweite, i n n e r e B o g e n w u r z e l t an der V o ß e g g e , führt in südöstlicher R i c h t u n g z u r B u n d e s s t r a ß e 5 1 B a d I b u r g — M ü n s t e r , läuft ü b e r eine flache H ö h e ( F a b r i k g e l ä n d e ) u n d e n d e t weiter o s t w ä r t s a m K o l - B a c h . D o r t w a r n e b e n einer S a n d - K i e s g r u b e nach H A A C K ( 1 9 3 0 : 4 6 ) e i n P r o f i l m i t bis 3 5 m S a n d , 3 5 bis c a . 7 0 m K i e s , a b c a . 7 0 m „ F e l s e n " ( = T u r o n ) e r b o h r t w o r d e n . I n B r u n n e n b o h r u n g e n a u f d e m Stück zwischen V o ß e g g e und der B u n d e s s t r a ß e 5 1 — zitiert nach H A A C K ( 1 9 3 0 : 3 6 ) — folgte einer 3 8 m dicken S a n d l a g e der G e s c h i e b e l e h m ( 2 8 m — 6 1 m „ D a u l e i m m i t M e r g e l " und d a r u n t e r d e r „ F e l s e n " des T u r o n s ) . D a m i t z e i g t auch dieser H ö h e n z u g u n g e w ö h n l i c h e M e r k m a l e s o w o h l nach R e l i e f f o r m als auch nach S e d i m e n t i n h a l t , so d a ß i n s g e s a m t das B i l d einer z w e i p h a s i g e n A b s c h m e l z l a g e v o r d e m P a ß v o n B a d I b u r g entsteht. K E L L E R ( 1 9 5 2 d ) hat e i n e n T e i l der H ü g e l u m den P a ß v o n B a d I b u r g als O s zu er­ k l ä r e n v e r s u c h t . B e i m d a m a l i g e n Z u s t a n d d e r Aufschlüsse m a g sich eine solche D e u t u n g a n g e b o t e n h a b e n . M i t schnellem F o r t g a n g der S a n d - K i e s - E n t n a h m e , i n s b e s o n d e r e nach 1 9 7 0 , w o b e i v o r allem die westlichen R ä n d e r der H ü g e l aufgeschlossen w u r d e n , stellte 4

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Ludwig Hempel

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sich heraus, d a ß ein wichtiges A r g u m e n t der O s - E r k l ä r u n g v o n K E L L E R e n t f i e l : D i e durch­ g e h e n d h o r i z o n t a l e Schichtung der F e i n - bis M i t t e l - S a n d e strich an den H ü g e l h ä n g e n n i c h t frei aus. E s g a b S t e l l e n , da b o g e n die S a n d s c h i c h t e n nach W und S W mit bis 2 0 ° N e i g u n g a b . Z u m T e i l lagen a b e r ü b e r den a b g e b o g e n e n Schichten h o r i z o n t a l neue S a n d Schluff-Kiesstreifen. S t e l l e n w e i s e w u r d e n auch diese w e i t e r nach W g e h e n d von schräg­ v e r l a u f e n d e n S e d i m e n t e n ä h n l i c h e r S t r u k t u r a b g e l ö s t . E s w a r ein b u n t e r Wechsel v o n g r o ß f ä c h r i g e n A k k u m u l a t i o n e n f l u v i a l e n C h a r a k t e r s . D a s w a r das B i l d d e r mittleren u n d u n t e r e n P a r t i e n a m W e s t h a n g des H a k e n t e m p e l s und an d e r V o ß e g g e , die im übrigen v o n p e r i g l a z i a l b e w e g t e n S a n d - K i e s - L a g e n bedeckt w a r e n . I n w i e w e i t in den oberen H a n g ­ t e i l e n die ursprünglichen V e r h ä l t n i s s e durch weichsei- u n d e n d s a a l e - e i s z e i t l i c h e F l i e ß e r d e ­ b e w e g u n g e n v e r s t ü m m e l t w o r d e n s i n d u n d d a m i t eine m ö g l i c h e Z o n e der S c h i c h t e n a b b i e ­ g u n g abgetragen w u r d e , k a n n aus den B e f u n d e n i m G e l ä n d e nicht erschlossen w e r d e n . D i e s ist aber für die D e u t u n g v o n g e r i n g e r B e d e u t u n g . Auch ein z w e i t e r B a u s t e i n für ein N — S - s t r e i c h e n d e s O s im S i n n e v o n K E L L E R ( 1 9 5 2 d ) ist durch den f o r t l a u f e n d e n A b b a u e n t f a l l e n . D i e B e t t e n m i t groben S c h o t t e r n h a t t e n in d e r V o ß e g g e und i m Z i m m e r b r i n k o s t - w e s t l i c h e R i c h t u n g u n d lagen d a m i t r i c h t u n g s k o n k o r d a n t auf den S a n d e n . I m westlichen T e i l des H a k e n t e m p e l s v e r l i e f ein S c h o t t e r b e t t s o g a r von S E nach N W . Schließlich f e h l t auch die bei O s e r n in der R e g e l a n z u t r e f f e n d e in d e r L ä n g s r i c h t u n g v o n groben zu f e i n e n B e s t a n d t e i l e n .

Korngrößensortierung

F ü r die E r k l ä r u n g der G e s a m t s i t u a t i o n bietet sich v i e l m e h r die v o n L I E D T K E ( 1 9 7 5 : 4 2 ) u n t e r B e n u t z u n g der S t u d i e n v o n G R I P P ( 1 9 3 8 ) geschilderten V o r g ä n g e des „ S t a g n i e r e n ­ den Eises" an. D i e im B l a t t g e b i e t v o n L e n g e r i c h festgestellte K o r r e s p o n d e n z v o n E i n s c h n i t t e n im T e u t o b u r g e r W a l d m i t dem A u f t r e t e n v o n besonderen G l a z i a l a b l a g e r u n g e n ist auch im B l a t t g e b i e t von B a d I b u r g zu e r k e n n e n . N e b e n den e b e n geschilderten V e r h ä l t n i s s e n bei B a d Iburg ist auch der h ö h e r e P a ß n ö r d l i c h von H i l t e r e i n e S t e l l e , an der a u f f a l l e n d m ä c h ­ t i g e d r e n t h e s t a d i a l e G e s c h i e b e a b g e l a g e r t w o r d e n sind. W e d e r nach der äußeren F o r m n o c h nach der T e x t u r k a n n m a n dieses V o r k o m m e n als E n d m o r ä n e bezeichnen, w i e es H A A C K ( 1 9 3 0 ) g e t a n h a t . W o h l a b e r dürfte auch durch die G u n s t des E i n s c h n i t t e s im T e u ­ t o b u r g e r W a l d v e r m e h r t Eis b z w . S c h m e l z w a s s e r nach A b s c h l u ß der d r e n t h e s t a d i a l e n H a u p t a b l a g e r u n g S c h o t t e r d o r t d e p o n i e r t h a b e n . Auch die M a s s i e r u n g v o n E r r a t i c a a u f d e n umgebenden H ä n g e n weist a u f einen b e v o r z u g t e n P l a t z g l a z i a l e r A k k u m u l a t i o n . Schließlich sei a u f die K i e s - S a n d - V o r k o m m e n in der E i n s a t t e l u n g zwischen G r . F r e e d e n und S p a n n b r i n k b e i m H o f M e y e r z u R e c k e n d o r f h i n g e w i e s e n . A u c h da w ü r d e ich n i c h t w i e H A A C K ( 1 9 3 0 ) eine E n d m o r ä n e ausweisen, s o n d e r n w i e K E L L E R ( 1 9 5 3 a ) v o n glazifluvialen A b l a g e r u n g e n sprechen, die wegen ihrer s i n g u l ä r e n P o s i t i o n einen längeren Ausschmelzprozeß markieren. D e r V o l l s t ä n d i g k e i t h a l b e r sei a u f eine S a n d - K i e s - H ü g e l g r u p p e in L a e r - H e i d e und L a e r - H ö h e v e r w i e s e n . S i e w u r d e v o n H A A C K ( 1 9 3 0 ) als e n d m o r ä n i s c h e A b l a g e r u n g , v o n K E L L E R ( 1 9 5 1 a ) als G r o ß k a m e g e d e u t e t . D i e B e o b a c h t u n g e n bei f o r t s c h r e i t e n d e m A b b a u h a b e n nur insofern n e u e E r k e n n t n i s s e erbracht, als an e i n z e l n e n S t e l l e n , so bei P u n k t 8 0 , 0 u n d in den Aufschlüssen westlich des g e r a d l i n i g N — S - v e r l a u f e n d e n H a u p t w e g e s , k l e i n flächig S c h u p p e n s t r u k t u r in S a n d - K i e s - L a g e n gefunden w u r d e n . I h r e G r ö ß e l ä ß t einen S c h l u ß auf e n d m o r ä n i s c h e T e x t u r z u . E s k ö n n e n a b e r auch p s e u d o t e k t o n i s c h e V e r s e t z u n ­ gen i n n e r h a l b e i n e r K a m e - A b l a g e r u n g sein. A l l e r d i n g s b l e i b t K E L L E R ( 1 9 5 1 a : 3 6 2 ) bei der E r k l ä r u n g der S a n d - K i e s - H ö h e n als G r o ß k a m e den B e w e i s für die E x i s t e n z „ m e h r e r e r ursprünglicher W a n n e n im E i s u n t e r g r u n d mit K a m e - S t r u k t u r " schuldig. E r bestätigt das F e h l e n dieses B e w e i s e s , i n d e m er sagt, d a ß in der G r o ß k a m e die E i n z e l k o n t u r e n der K l e i n k a m e s m e h r o d e r w e n i g e r nicht in E r s c h e i n u n g t r ä t e n .


Der „Osning-Halt" des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

53

I n s g e s a m t gesehen g e w i n n t m a n auch v o m B l a t t g e b i e t B a d I b u r g den E i n d r u c k , d a ß die a u f g e f u n d e n e n g l a z i f l u v i a l e n A b l a g e r u n g e n eher einen E i s r a n d m a r k i e r e n u n d d a m i t „ E n d m o r ä n e n v e r t r e t e r " sind als Z e u g e n v o n T o t e i s d a r s t e l l e n . D a s E n d m o r ä n e n s t ü c k a u f d e m E v e n b r i n k stützt diese E r k l ä r u n g .

2.3

Blatt und

Dissen Blatt

(früher

B o r g h o l z h a u s e n )

B o c k h o r s t (vgl. A b b . 3)

I n den B l a t t g e b i e t e n D i s s e n u n d B o c k h o r s t liegen z w e i P ä s s e , durch die ein E i s s t r o m b e v o r z u g t in die Münstersche B u c h t einfließen k o n n t e : B e i D i s s e n - N o l l e u n d b e i B o r g ­ h o l z h a u s e n . A n beiden Pässen h a b e n sich die v o m B l a t t g e b i e t B a d I b u r g b e k a n n t e n , b e ­ sonderen G l a z i a l a b l a g e r u n g e n b i l d e n k ö n n e n . G r o ß f l ä c h i g s i n d es G r u n d m o r ä n e n r e s t e ,

Abb. 3 : Glaziale und glazifluviatile Ablagerungen im Bereich des Blattes 3815 Dissen (früher Borgholzhausen) und 3915 Bockhorst der T K 2 5 .


Ludwig Hempel

54

die im H a n g e n d e n d e r N a c h s c h ü t t s a n d e zu finden s i n d . R e i n e r G e s c h i e b e m e r g e l in W e c h sellagerung m i t u n g e s t ö r t e n S a n d - u n d Geröllschichten schließen eine F l i e ß e r d e e r k l ä r u n g genauso aus w i e die E r g e b n i s s e d e r R e g e l u n g s m e s s u n g : r : 3 4 4 4 1 0 0 h : 5 7 7 6 9 0 0 .

Tab. 3 : Regelungsmessungen in glazialen Ablagerungen bei Dissen Hangneigung II Geschiebemergel

[V

22 25 39 47

23 25 10 4

30 27 27 30

25 22 24 19

Geröllschichten

N—S III

Tab. 4 : Korngrößenanalysen, Mächtigkeit und Deutung von glazialen Ablagerungen bei Dissen-Nolle Ort

<0,002 >0,002—>0,006—>0,020,006 0,02 0,06

Südfuß des Heidbrinks r : 3444660 h: 5676750

11

23

31

34

Südwestfuß des Heidbrinks r : 3444400 h: 5676800

17

36

33

32

28

21

9

24

18

10

6

3

40

51

27

11

5

17

42

31

21

20

8

8

52

34

12

7

5

14

42

41

22

bei Wiebusch 1 km westl. von Nolle r : 3443850 h: 5677275

Hohlweg 750 m ostw. von Nolle

21

9

6

3

7

41

30

16

3

42

47

6

4

19

17

13

10

Sand — 1,2 m Geschiebe­ lehm II —2,1 m Sand 4Kies —4,1 m Geschicbelehm I — > 5,3 m

—0,8 m Geschiebe­ lehm I I —1,5 m Sand 4Kies —3,1 m Geschiebe­ lehm I — > 4,2 m

Sand —0,3 m Geschiebe­ lehm I — > 2,1 m

20

41

> 0 , 6 mm Mächtig2,0 mm keit

Sand

38

r : 3445500 h: 5676800

>0,06— >0,20,2 0,6

I 1

Lößlehm —0,7 m Sand 4Kies —2,8 m Geschiebe­ lehm I — > 4,1 m


Der „Osning-Halt" des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

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Ä h n l i c h e A b l a g e r u n g s f o l g e n sind v o r a l l e m i m westlichen und südlichen A k k u m u l a ­ t i o n s s e k t o r des P a ß v o r l a n d e s v e r b r e i t e t . D i e s e t o p o g r a p h i s c h e L a g e k o r r e s p o n d i e r t m i t den F u n d e n an den a n d e r e n Pässen. S i e k ö n n e n i m S i n n e von WOLDSTEDT & DUPHORN ( 1 9 7 4 : 3 2 ) als M a r k i e r u n g für eine „ E i s r a n d l i n i e " bei geringer G l e t s c h e r d i c k e g e w e r t e t w e r d e n . D i e s e A b l a g e r u n g s f o l g e w a r b e r e i t s MESTWERDT ( 1 9 3 0 : 4 1 , 7 9 — 8 0 ) b e k a n n t , w i e die B o h r p r o f i l e N r . 3 westlich der H o m a n n - W e r k e in Dissen b z w . N r . 6 8 0 0 m s ü d w e s t ­ lich v o m B a h n h o f D i s s e n — B o d R o t h e n f e l d e z e i g e n . D a r ü b e r h i n a u s h a b e n K o r n g r ö ß e n ­ a n a l y s e n v o n P r o b e n b e n a c h b a r t e r B o h r u n g e n aus e t w a 2 , 0 m T i e f e g e z e i g t , d a ß die o b e r e L e h m d e c k e zu e i n e m Geschiebelehm g e h ö r t und n i c h t R e s t v o n L ö ß l e h m ist. I n L a g e k o r r e s p o n d e n z zu den G r u n d m o r ä n e n r e s t e n erstrecken sich an beiden P ä s s e n S a n d - K i e s - H ü g e l : H e i d b r i n k bei D i s s e n - N o l l e ; W e s e b r i n k und N o l l b r i n k bei B o r g h o l z ­ hausen. Diese w u r z e l n an den S ü d h ä n g e n des T e u t o b u r g e r W a l d e s u n d bilden einen V i e r ­ t e l k r e i s um den j e w e i l i g e n P a ß . MESTWERDT ( 1 9 3 0 ) h a t sie v o r a l l e m w e g e n ihrer ä u ß e r e n F o r m als E n d m o r ä n e n gedeutet. I n der T a t legen die m o r p h o l o g i s c h e n F o r m e n eine solche E r k l ä r u n g nahe, d e n n alle drei H ö h e n z ü g e stellen aus H a n g und E b e n e m a r k a n t h e r a u s ­ r a g e n d e G e b i l d e d a r . D i e R e l i e f e n e r g i e b e t r ä g t 2 0 — 3 0 m. Z u d e m sind ihre H ä n g e r e l a t i v steil. KELLER ( 1 9 5 3 a , 1 9 5 3 b ) hat b e i d e H ü g e l g r u p p e n als glazifluviale A b l a g e r u n g e n g e ­ d e u t e t . W a s den W e s e b r i n k anbetrifft, so k o n n t e e r d a m a l s mangels Aufschlüsse k e i n e ge­ n a u e r e n A n g a b e n für die genetische A n a l y s e m a c h e n . E r meinte, d a ß „nach dem ä u ß e r e n m o r p h o l o g i s c h e n B i l d eine Ä h n l i c h k e i t m i t dem I b u r g e r O s nicht v o n d e r H a n d zu w e i s e n " sei (KELLER 1 9 5 3 a : 1 9 5 ) . E i n j u n g e r A u f s c h l u ß , der g e r a d e E i n b l i c k in die G r o b k i e s z o n e g e s t a t t e t , zeigt, d a ß in der T a t eine Ä h n l i c h k e i t m i t den V e r h ä l t n i s s e n in der V o ß e g g e , d e m H e l l b e r g und d e m Z i m m e r b r i n k besteht. S i e betrifft die wechselnde F l i e ß r i c h t u n g der „ T a l z ü g e " m i t k o p f g r o ß e n G e s c h i e b e n , e i n g e b e t t e t in F e i n - u n d M i t t e l s a n d e u n d Schlufflagen. E i n e solche fluviale M e c h a n i k entspricht aber nicht der G e n e s e eines O s e s , w i e ich das bereits für die Hügel bei B a d I b u r g g e s a g t habe. D a r ü b e r hinaus w ü r d e auch die S c h ü t t u n g s r i c h t u n g v o n N E nach S W nicht z u r Oberflächenachse v o n N W nach S E passen. I m übrigen bestehen an der Z u o r d n u n g d e r W e s e b r i n k - A b l a g e r u n g e n zu e i n e m G l e t s c h e r aus n ö r d l i c h e r Richtung nach den G e s c h i e b e a u f n a h m e n v o n SERAPHIM ( 1 9 7 2 a : 3 4 , 4 6 , 4 7 , 5 3 , 5 4 ) k e i n e Zweifel. E s dürfte sich h i e r u m den südwestlichen R a n d des v o n SERAPHIM ( 1 9 7 2 a ) als A u e - H u n t e - G l e t s c h e r b e z e i c h n e t e n Eisstromes h a n d e l n . D i e A b l a g e ­ rung w ä r e genetisch e i n e R a n d m o r ä n e . F ü r den N o l l b r i n k h a t KELLER ( 1 9 5 3 a ) allein aus der Ü b e r e i n s t i m m u n g v o n a l l g e m e i ­ ner F l i e ß r i c h t u n g u n d Oberfläche eine K a m e - F o r m gefolgert. D a z u ist z u b e m e r k e n , d a ß g e r a d e die ä u ß e r e F o r m durch T ä l e r r e z e n t e r G e w ä s s e r b z w . T r o c k e n t ä l e r das P r o d u k t j ü n g e r e r A b t r a g u n g ist, w i e das übrigens auch KELLER ( 1 9 5 3 a : 1 9 5 , 1 9 7 ) e r w ä h n t . D a m i t ist das A r g u m e n t v o n der a n n ä h e r n d e n K o r r e s p o n d e n z v o n U r r e l i e f und T e x t u r w e n i g ü b e r z e u g e n d . D a s w e i t e r e n fällt auf, d a ß die S a n d - , K i e s - und Schlufflagen p a k e t w e i s e s t a r k verstellt sind. D i e s ist z w a r k e i n e i n d e u t i g e r B e w e i s für D r u c k t e x t u r e n , w i e sie bei E n d m o r ä n e n v o r k o m m e n . Sie zeigen a b e r , d a ß die Ausschmelzprozesse recht w i r r a b g e ­ l a u f e n sind, w i e es in E i s r a n d l a g e n v o r a l l e m bei g e r i n g e r E i s d i c k e üblich ist. Auch die v o n KELLER ( 1 9 5 3 a : 1 9 6 ) geschilderten A b k i p p u n g e n v o n Schiuffbänken nach N , N E u n d S v o n 1 5 bis 2 0 ° passen genauso in das B i l d eines E n d m o r ä n e n v e r t r e t e r s . D i e g e b i r g s p a r a l lele R i c h t u n g der S c h ü t t u n g s s t r u k t u r e n w i r d i m ü b r i g e n zwangsläufig durch die s p e r r e n d e L a g e des B a r e n b e r g e s südöstlich v o n B o r g h o l z h a u s e n e r k l ä r t und b e d a r f daher k e i n e r b e ­ s o n d e r e n H i l f s k o n s t r u k t i o n e n durch T o t e i s l a g e n . D a b e i k a n n Eis des M ü n s t e r l a n d - G l e t ­ schers, w i e SERAPHIM ( 1 9 7 3 b ) beschrieben hat, durchaus mit an d e r L i n i e n f ü h r u n g v o n ä u ß e r e r F o r m und S e d i m e n t i n h a l t des N o l l b r i n k s b e t e i l i g t sein. S e l b s t ä n d i g e m o r p h o l o g i s c h e und — nach KELLER ( 1 9 5 3 a : 1 9 5 ) — auch geologische G e ­ b i l d e sind A n h ä u f u n g e n v o n eckigem, g r o b e m S c h u t t v o r w i e g e n d aus C e n o m a n - K a l k g e -


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Ludwig Hempel

Tab. 5: Regelungsmessungen in Baugruben des Neubaugebietes im S W von Borgho! zhausen (r: 3451350; h: 5773950) Moränische Ablagerung

Fluviatile Ablagerung

I

II

III

IV

25 24 28

28 29 21

27 26 27

20 21 24

I

II

III

IV

30 21 26 24

22 30 30 26

41 46 39 47

7 3 6 3

steinen in der N e u s i e d l u n g i m S W v o n B o r g h o l z h a u s e n und in H a m l i n g d o r f . Z a h l r e i c h e B a u g r u b e n g e w ä h r t e n E i n b l i c k in die S t r u k t u r u n d T e x t u r dieser A k k u m u l a t i o n e n . R e g e l u n g s m e s s u n g e n schlossen eine solifluidale M a s s e aus, was nach allen K e n n t n i s s e n ü b e r die T r ä g h e i t v o n K a l k g e s t e i n für F l i e ß e r d e f o r m e n auch nicht e r w a r t e t werden k o n n t e . P a ­ ketweise w a r e n die m e h r k a n t e n g e r u n d e t e n G e s t e i n e , z . T . in W e c h s e l l a g e r u n g mit S a n d , a u f verschiedene B e w e g u n g s r i c h t u n g e n eingeregelt u n d beweisen d a m i t einen A b l a g e r u n g s v o r ­ gang m i t w e c h s e l n d e r F l i e ß r i c h t u n g . D e r gegenüber a n d e r e n A b l a g e r u n g e n m i t G r o b k o m ­ p o n e n t e n reiche A n t e i l v o n nichtnordischen S t ü c k e n l ä ß t die E r k l ä r u n g s m ö g l i c h k e i t als l o k a l e E i s r a n d l a g e zu, die a u f den P a ß v o n B o r g h o l z h a u s e n ausgerichtet w a r . N a c h der K l e i n h e i t der R e l i e f f o r m e n k ö n n t e m a n darin eine ähnliche g l a z i a l e R h y t h m i k w i e bei der A b f o l g e im P a ß v o n B a d I b u r g sehen. D a m i t w ü r d e diesen A b l a g e r u n g e n a m N o l l b r i n k und W e s e n b r i n k in j e d e m F a l l eher eine d o p p e l t e E i s r a n d l a g e als eine T o t e i s p o s i t i o n z u ­ z u o r d n e n sein. A u c h diese G e n e s e der beiden B r i n k s bedeutet die S t e l l u n g eines E n d m o r ä ­ nenvertreters. A m H e i d b r i n k bei D i s s e n - N o l l e fehlen Aufschlüsse, die S t r u k t u r und T e x t u r e r k e n n ­ b a r machen. H i e r e r l a u b t nur die Ä h n l i c h k e i t der L a g e v o r d e m P a ß wie in den a n d e r e n F ä l l e n einen S c h u ß a u f eine „ B e s o n d e r e G l a z i a l a b l a g e r u n g " . D i e ä u ß e r e F o r m w ü r d e einer A k k u m u l a t i o n in E i s r a n d l a g e nicht widersprechen. N i c h t ins B i l d v o n der Z u o r d n u n g b e s o n d e r e r E i s r a n d l a g e n z u den Pässen m i t H i l f e m o r ä n i s c h e r u n d g l a z i f l u v i a l e r B i l d u n g e n passen die G e s c h i e b e l e h m - S a n d - K i e s - A b l a g e r u n ­ gen zwischen D i s s e n und B o r g h o l z h a u s e n bei W e s t - und O s t b a r t h a u s e n sowie K l e e k a m p . S i e liegen a m F u ß h o h e r , d o p p e l t gestaffelter K ä m m e , so d a ß ein T r a n s p o r t w e g ü b e r das G e b i r g e schwer v o r s t e l l b a r ist. I n einer U n t e r s u c h u n g h a t S e r a p h i m ( 1 9 7 3 b ) für das G e ­ biet v o n B a d R o t h e n f e l d e bis B i e l e f e l d - B r a c k w e d e E i s a b l a g e r u n g e n eines Gletschers aus der M ü n s t e r l ä n d e r Bucht aus westlicher bis südlicher R i c h t u n g nachweisen k ö n n e n . D i e B e f u n d e , zu d e n e n — a l l e r d i n g s o h n e Aufschlüsse — auch das in F r a g e stehende A r e a l gehört, sprechen für eine D r u m l i n - B i l d u n g . D a m i t dürften diese gewissermaßen a z o n a l e n M o r ä n e n g e b i l d e eine b e f r i e d i g e n d e S t e l l u n g i m S y s t e m der E i s b e w e g u n g e n gefunden haben. D i e heutigen D i c h t e z o n e n der E r r a t i c a m a r k i e r e n die W a n d e r w e g e des I n l a n d e i s e s a u f beide P ä s s e z u . D i e A n h ä u f u n g e n westlich v o n B o r g h o l z h a u s e n in den Bauerschaften B e r g ­ hausen und K l e e k a m p k e n n z e i c h n e n eine B e w e g u n g s r i c h t u n g des Eisstromes, w i e er nach Durchschreiten des Passes durch die S p e r r e des B a r e n b e r g e s m i t ü b e r 2 0 0 m, s t e l l e n w e i s e über 2 6 0 m, a l l e i n möglich w a r . D a m i t w i r d ein weiteres M a l die regulierende F u n k t i o n des B e r g l a n d r e l i e f s a u f die A u s b r e i t u n g des I n l a n d e i s e s deutlich ( v g l . SERAPHIM 1 9 7 3 a ) . K a m e s sind n ö r d l i c h des T e u t o b u r g e r W a l d e s ü b e r a l l d o r t zu finden, w o E i s s t r ö m e durch das G e b i r g e in b r e i t e T i e f e n z o n e n k o n z e n t r i e r t w u r d e n u n d die spätere A b t r a g u n g


Der „Osning-Halt" des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

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i n f o l g e w e i t s t ä n d i g e r K a m m l i n i e n nur w e n i g in die T i e f e erodieren k o n n t e . D a m i t b l i e b die R e l i e f e n e r g i e g e d ä m p f t . S o ist der W e g v o n W e l l i n g h o l z h a u s e n nach B o r g h o l z h a u s e n k a m e s r e i c h , der v o n W e l l i n g h o l z h a u s e n n a c h Dissen d a g e g e n k a m e s a r m .

2.4

Blatt

H a l l e

( W e s t f . ) (vgl. Abb. 4)

I m B l a t t g e b i e t v o n H a l l e (Westf.) f ä l l t der M a n g e l a n besonderen g l a z i a l e n A b l a g e ­ r u n g e n südlich des T e u t o b u r g e r W a l d e s a u f . Schon SERAPHIM ( 1 9 6 2 ) e r w ä h n t e bei seinen U n t e r s u c h u n g e n über d e n R a u m des südlichen unteren W e s e r b e r g l a n d e s , d a ß die C e n o m a n k a l k - K ä m m e des T e u t o b u r g e r W a l d e s westlich v o n B i e l e f e l d w o h l z e i t w e i s e eisbedeckt w a r e n , sich aber w ä h r e n d des O s n i n g - H a l t e s nicht in u n m i t t e l b a r e r R a n d l a g e des I n l a n d ­ eises b e f u n d e n h a b e n . A u s den G e s c h i e b e z ä h l u n g e n u n d i m Vergleich m i t d e m L ä m m e r s h a g e n e r L o b u s l ä ß t das nach seiner M e i n u n g „nur die D e u t u n g zu, d a ß die F o r t s e t z u n g des E i s r a n d e s w ä h r e n d des O s n i n g - H a l t e s hier ( g e m e i n t ist das G e b i e t v o n B i e l e f e l d bis H a l l e i. W . , der V e r f . ) n i c h t zu suchen i s t " (SERAPHIM 1 9 6 2 : 4 7 — 5 0 ) . E i g e n e G e s c h i e b e z ä h l u n g e n haben a b e r gezeigt, d a ß ein D i c h t e s t r e i f e n m i t U n t e r b r e ­ chung v o n Bielefeld bis westlich W e r t h e r z i e h t , in dem gebietsweise bis 4 0 0 B l ö c k e p r o k m r e g i s t r i e r t wurden. D a b e i wurden a l l e in H ä u s e r u n d M a u e r n v e r b a u t e m i t einbezogen. Südlich der K e t t e n ist das V o r k o m m e n g a n z gering. I m G e l ä n d e w a r e n es e t w a 5. D i e Z a h l 2

Abb. 4 : Glaziale und glazifluviatile Ablagerungen im Bereich des Blattes 3916 Halle i. W. der T K 25.


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Ludwig Hempel

der v e r b a u t e n F i n d l i n g e ist durch die h o h e D i c h t e l ä n d l i c h e r W o h n s t ä t t e n m i t großer.] V e r b r a u c h einerseits und das städtische G e p r ä g e m i t n i e d r i g e m V e r b r a u c h d e r E r r a t i c a andererseits k a u m a b z u s c h ä t z e n . U n a b h ä n g i g d a v o n p a ß t der Dichtestreifen n ö r d l i c h der H a u p t k e t t e n gut zu den v o n SERAPHIM ( 1 9 7 3 a ) e n t w i c k e l t e n V o r s t e l l u n g e n eines A u e H u n t e - G l e t s c h e r s westlich der L i n i e B ü n d e - E n g e r . G l e i c h z e i t i g ist mit diesen F u n d e n auch ein H i n w e i s a u f F a z i e n eines E i s r a n d e s in u n m i t t e l b a r e r Nachbarschaft gegeben. D a s l e t z t e r e g l a u b e ich m i t B e o b a c h t u n g e n über drei I n d i k a t o r e n für ein auffälliges V e r h a l t e n des Eises bei H a l l e bestätigen zu k ö n n e n . E r s t e n s ist d o r t die einzige S t e l l e im B l a t t g e b i e t , w o i m G e f o l g e eines b r e i t e n Passes Geschiebe a u f der S ü d s e i t e des T e u t o b u r g e r W a l d e s liegen. Z w e i t e n s t r i t t in u n m i t t e l b a r e r Nachbarschaft, d. h. westlich von H a l l e , j e n e r bereits bei B o r g h o l z h a u s e n , D i s s e n und Lengerich beschriebene z w e i t e G e s c h i e b e l e h m h o r i z o n t auf, der i m übrigen V e r l a u f des V o r l a n d e s zwischen H a l l e u n d B i e l e f e l d fehlt. D o r t fehlen a l l e r d i n g s auch die Pässe, die einen E i s s t r o m durchgelassen h ä t t e n . MESTWERDT ( 1 9 2 6 : 1 9 ) w a r e n diese L e h m e auch bereits b e k a n n t . E r deutete sie a b e r m i t den K e n n t n i s s e n der da­ m a l i g e n Zeit als V e r w i t t e r u n g s p r o d u k t e , die o s t w ä r t s v o n H a l l e v o m W i n d a b g e w e h t seien. D e r d r i t t e I n d i k a t o r liegt in a u s g e d e h n t e n S a n d - und K i e s a b l a g e r u n g e n , die sich in e i n e m A u s r a u m des F l a m m e n m e r g e l s v o n Ascheloh bis z u m T a l durch die K r e i d e k a l k k e t ­ ten bei A m s h a u s e n h i n z i e h e n . I h r e D e u t u n g ist p r o b l e m a t i s c h . MESTWERDT ( 1 9 2 6 ) h a t sie m a n g e l s geeigneter Aufschlüsse nur fleckenweise in die geologische K a r t e a u f g e n o m m e n . S p ä t e r h a t HESEMANN ( 1 9 7 1 ) unter günstigeren B e o b a c h t u n g s b e d i n g u n g e n den r e l a t i v ge­ schlossenen Z u s a m m e n h a n g k o n s t a t i e r t . E r sieht in diesen A k k u m u l a t i o n e n — allerdings o h n e d e t a i l l i e r t e B e w e i s f ü h r u n g — K a m e s b i l d u n g e n . B e i der Beschreibung, w i e m a n sich die B i l d u n g der recht stark nach F l i e ß r i c h t u n g , N e i g u n g u n d K o r n g r ö ß e wechselnden K i e s e und S a n d e v o r z u s t e l l e n hat, e n t f e r n t er sich a b e r w e i t v o n der K a m e g e n e s e . V i e l ­ m e h r sind f o l g e n d e B e o b a c h t u n g e n für die E r k l ä r u n g wichtig. D e n g r ö ß t e n A n t e i l a m G e ­ s t e i n s s p e k t r u m der Geschiebe h a b e n die u n m i t t e l b a r a u f den b e n a c h b a r t e n H ö h e n im E a n s t e h e n d e n G e s t e i n e des O s n i n g - S a n d s t e i n s . P l ä n e r k a l k e v o m westlich gelegenen K a m m o d e r nordisches M a t e r i a l sind selten. D i e s e T a t s a c h e weist m . E . d a r a u f hin, d a ß das G l e t ­ schereis sehr n a c h h a l t i g a u f den U n t e r g r u n d im Bereich der U n t e r k r e i d e s a n d s t e i n e w i r k s a m w a r . E i n e einfache E r k l ä r u n g läge in e i n e m längeren H a l t , w o b e i durch das j a h r e s z e i t l i c h e O s z i l l i e r e n des G l e t s c h e r r a n d e s die A b t r a g u n g a u f dem F e l s u n t e r g r u n d gesteigert wurde. D a z u t r i t t die T a t s a c h e , d a ß das a u f g e s t a u t e Eis nach den B e o b a c h t u n g e n v o n G R i r p ( 1 9 7 5 ) a m H i n d e r n i s zu b e s o n d e r s g r o ß e r M ä c h t i g k e i t a n w ä c h s t und d a m i t sehr a b t r a g u n g s t r ä c h ­ tig w i r d . Ü b r i g e n s ist ein ähnliches P h ä n o m e n , h o h e A n t e i l e v o n O s n i n g - S a n d s t e i n im G e s c h i e b e m a t e r i a l , aus den A b l a g e r u n g e n w e i t e r s ü d o s t w ä r t s in der U m g e b u n g des P a l s t e r ­ k a m p e r - B e r g e s , S e n n - B e r g e s und der H ü n e b u r g b e k a n n t , w o r a u f schon MESTWERDT ( 1 9 2 6 : 1 9 ) hingewiesen h a t . D a ß im übrigen eine gewisse A b s t u f u n g in der E i s w i r k u n g v o n N E nach S W im B l a t t g e b i e t stattgefunden h a t , beweisen die F u n d p l ä t z e der g r o ß e n E r r a t i c a . S i e liegen alle — bis a u f den g r o ß e n P a ß bei H a l l e — a u f der n o r d o s t w ä r t i g e n F l a n k e des O s n i n g - S a n d s t e i n - K a m m e s , der a u f der ganzen L i n i e fast geschlossen die 2 8 0 - m H ö h e n l i n i e , nicht selten sogar 3 0 0 m, überschreitet. H i e r m u ß eine H a u p t l i n i e des E i s r a n ­ des gesucht w e r d e n . V o n d o r t sind n u r v e r e i n z e l t in E i n s a t t e l u n g e n E i s s t r ö m e w e i t e r über die H ö h e n in den A u s r a u m des F l a m m e n m e r g e l s v o r g e d r u n g e n und h a b e n diesen mit feineren A b l a g e r u n g e n w i e S a n d und K i e s aufgefüllt. D a m i t f a n d a b e r eine E n t m i s c h u n g des Geschiebestandes s t a t t : G r o b e s , v o r a l l e m nordisches M a t e r i a l oder Leitgeschiebe des A u e - H u n t e - G l e t s c h e r s jenseits des K a m m e s , l o k a l - e i n h e i m i s c h e s M a t e r i a l diesseits. Es ist m. E . m ü ß i g , entscheiden z u w o l l e n , o b eine solche g l a z i a l e A k k u m u l a t i o n mehr e n d m o r ä n i s c h e r N a t u r ist oder als E n d m o r ä n e n v e r t r e t e r i m S i n n e v o n GELEERT ( 1 9 6 5 ,


Der „Osning-Halt" des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

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1 9 6 6 ) o d e r GRIPP ( 1 9 7 5 ) gelten m u ß . I n j e d e m F a l l w i r d der G e b i r g s k ö r p e r einen e r h e b ­ lichen S t e u e r u n g s e i n f l u ß a u f F o r m , M ä c h t i g k e i t und S t r u k t u r der S e d i m e n t e ausgeübt haben. 3 . Zur Frage eines „Osning-Halts" im Drenthe-Stadial Stellt m a n die geschilderten B e o b a c h t u n g e n z u s a m m e n , so e r h e b t sich die F r a g e nach den g l a z i g e n e n Ereignissen, d i e zu solchen eiszeitlichen F o r m e n geführt h a b e n k ö n n t e n . D i e s e F r a g e ist nicht neu u n d w u r d e schon v o n BÄRTLING ( 1 9 2 0 ) u n t e r dem T i t e l „ D i e E n d m o r ä ­ nen der H a u p t v e r e i s u n g zwischen T e u t o b u r g e r W a l d und R h e i n i s c h e m S c h i e f e r g e b i r g e " b e h a n d e l t . E r glaubte b e i m damaligen U n t e r s u c h u n g s s t a n d ein „ O s n i n g - S t a d i u m " postu­ lieren zu k ö n n e n , w o b e i e r die meisten S a n d - und K i e s h ü g e l als E n d m o r ä n e n deutete. D e m schlossen sich die G e o l o g e n MESTWERDT ( 1 9 2 6 , 1 9 3 0 ) und HAACK ( 1 9 3 0 , 1 9 3 5 ) an. I n den 50er J a h r e n h a t d a n n KELLER ( 1 9 5 1 , 1 9 5 2 ) in m e h r e r e n A r b e i t e n die F r a g e einer O s n i n g E n d m o r ä n e v e r n e i n t u n d die meisten g l a z i f l u v i a l e n A b l a g e r u n g e n als K a m e s , O s e r oder als N a c h - b z w . V o r s c h ü t t s a n d e s o w i e G r u n d m o r ä n e n e r k l ä r t . M i t dieser V e r n e i n u n g einer E i s e n d l a g e und d e r K o n z e n t r a t i o n der E r k l ä r u n g s v e r s u c h e a u f F o r m e n eines a b ­ sterbenden Gletschers, d. h. eines statischen Z u s t a n d e s , t r a t auch der G e d a n k e an eine g l a z i a l - k l i m a t i s c h e B e s o n d e r h e i t für diese F o r m e n w e l t in den H i n t e r g r u n d , j a w u r d e ü b e r ­ haupt nicht mehr d i s k u t i e r t . M i t der k a r t o g r a p h i s c h e n Z u s a m m e n s t e l l u n g a l l e r „ B e s o n d e r e n G l a z i a l a b l a g e r u n g e n " im N a h b e r e i c h des T e u t o b u r g e r W a l d e s a u f den M e ß t i s c h b l ä t t e r n Lengerich, B a d I b u r g , Dissen, B o c k h o r s t und H a l l e (Westf.), a n g e r e g t durch die „ G e o m o r p h o l o g i s c h e D e t a i l k a r tierung in der B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d " als S c h w e r p u n k t p r o g r a m m der Deutschen Forschungsgemeinschaft, w u r d e auch die F r a g e nach einer m o r p h o g e n e t i s c h e n Z e i t m a r k e i n n e r h a l b des D r e n t h e - S t a d i a l s der S a a l e - E i s z e i t i m Bereich des T e u t o b u r g e r W a l d e s auf­ gegriffen. D a b e i spielte die B e o b a c h t u n g e i n e g r o ß e R o l l e , d a ß die besonderen G l a z i a l ­ a b l a g e r u n g e n , d. h. a l s o j e n e , die aus d e m n o r m a l e n A b l a g e r u n g s z y k l u s v o n S a n d e r , G r u n d m o r ä n e oder V o r s c h ü t t s a n d b z w . K o m b i n a t i o n e n dieser F o r m e n herausfielen, m i t E i n s c h n i t t e n in den K e t t e n z ü g e n des T e u t o b u r g e r W a l d e s v e r b u n d e n w a r e n . Z u d e m k o n n t e b e i der K o r r e l a t i o n von E i n s c h n i t t u n d G l a z i a l a k k u m u l a t i o n e n differenziert w e r ­ den nach T i e f e und B r e i t e des Durchlasses i m G e b i r g e u n d Q u a l i t ä t der E i s a b l a g e r u n g . J e tiefer u n d g r ö ß e r d e r Einschnitt a u s g e b i l d e t ist, desto formenreicher ist die g l a z i a l e Serie i m P a ß v o r l a n d . L e n g e r i c h , B a d I b u r g u n d B o r g h o l z h a u s e n sind S t a n d o r t e m i t aus­ g e p r ä g t e r F o r m e n w e l t eines G l e t s c h e r e n d s t a n d e s v o r den Pässen. B e i L i e n e n , H i l t e r und H a l l e ( W e s t f . ) sowie solchen mit höheren D u r c h l ä s s e n findet m a n einen ä r m e r e n F o r m e n ­ kreis. B e i d e r Diskussion ü b e r die B e d e u t u n g der einzelnen F o r m e n als A n z e i g e r für g l a z i gene E r e i g n i s s e h a b e ich a u f die D e f i n i t i o n e n und K l a s s i f i k a t i o n e n v o n GELLERT ( 1 9 6 5 , 1 9 6 6 ) , WOLDSTEDT & DUPHORN ( 1 9 7 4 ) , GRIPP ( 1 9 7 5 ) sowie LIEDTKE ( 1 9 7 5 ) z u r ü c k g e g r i f ­ fen. D a n a c h sind H a u p t l e i t f o r m e n der E i s r a n d z o n e n die E n d m o r ä n e n . D a m i t sind häufig auch s o g e n a n n t e E i s k o n t a k t b i l d u n g e n v e r k n ü p f t . GELLERT ( 1 9 6 6 ) n e n n t E i s k o n t a k t b i l ­ dungen o h n e Z u s a m m e n h a n g mit E n d m o r ä n e n „ E n d m o r ä n e n v e r t r e t e r " . D a z u rechnet er als w i c h t i g e F o r m die K ä m e . WOLDSTEDT & DUPHORN ( 1 9 7 4 : 3 1 ) sagen, d a ß die K ä m e oft nur schwer v o n E n d m o r ä n e n zu t r e n n e n ist u n d sie n a m e n t l i c h im B e r g l a n d häufig z u s a m m e n v o r k o m m e n . V o n der ä u ß e r e n F o r m u n d v o m inneren A u f b a u h e r sind auch die R a n d k a m e — g e b i l d e t als E i s r a n d f o r m an der N a h t zwischen E i s und N e b e n g e s t e i n — k a u m v o n E n d m o r ä n e n z u unterscheiden. S o sind o h n e Z w e i f e l einige S a n d - K i e s - A b l a g e ­ rungen nördlich des T e u t o b u r g e r W a l d e s a u f dem B l a t t g e b i e t v o n H a l l e ( W e s t f . ) R a n d kames u n d d a m i t E n d m o r ä n e n v e r t r e t e r . I n j e d e m F a l l a b e r sind K a m e s F o r m e n , die durch Ausschmelzen und A u f s c h ü t t e n im Bereich s t a g n i e r e n d e n Eises z u s t a n d e k o m m e n und nicht — w i e es KELLER ( 1 9 5 2 ) a n n i m m t — E r s c h e i n u n g e n des T o t e i s f o r m e n k r e i s e s . D a r ü b e r


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hinaus k ö n n e n E i s r a n d l a g e n auch i n f o l g e nur k u r z z e i t i g e n S t i l l s t a n d e s des Gletschers aus einfachen, e r r a t i c a - a r m e n bis -losen A n h ä u f u n g e n v o n S a n d e n und K i e s e n bestehen, die den S a n d e r n ä u ß e r l i c h und innerlich ä h n l i c h e r sind als der K ä m e . D a r a u f m a c h t e LIEDTKE ( 1 9 7 5 ) besonders a u f m e r k s a m . Schließlich sei d a r a u f verwiesen, d a ß bei sehr g e r i n g m ä c h t i g e m I n l a n d e i s typische E n d ­ m o r ä n e n v e r t r e t e r fehlen. D i e „ E i s r a n d l i n i e " w i r d d a n n durch eine besonders g r o ß e V e r ­ b r e i t u n g von G r u n d m o r ä n e n r e s t e n , oft k o m b i n i e r t m i t e i n e m Wechsel der R e l i e f e n e r g i e , m a r k i e r t . D i e M ä c h t i g k e i t der A n h ä u f u n g k o m m t nach der T e x t u r und den R e g e l u n g s ­ messungen z w e i f e l s f r e i nicht v o n p o s t d r e n t h e s t a d i a l e n F l i e ß e r d e p r o z e s s e n . B e i s p i e l e a m T e u t o b u r g e r W a l d w ä r e n westlich v o n H a l l e , B o r g h o l z h a u s e n , Dissen und L e n g e r i c h . Auch dies weist a u f eine selbständige eiseigene A k t i v i t ä t der Gletscher hin, die ihre U r ­ sache in einer k l i m a t i s c h e n O s z i l l a t i o n h a b e n k a n n . D i e s e r k a n n t e n schon STILLE & MEST­ WERDT ( 1 9 1 1 ) b z w . MESTWERDT ( 1 9 1 7 ) i m L i p p e r L a n d . Als w e i t e r e B e o b a c h t u n g fügt sich diejenige über D i c h t e s t r e i f e n nordischer G r o ß g e ­ schiebe im S i n n e v o n SERAPHIM ( 1 9 6 6 , 1 9 7 2 ) n a h t l o s in das bisher g e w o n n e n e B i l d ein. F a s t überall d o r t , w o besondere g l a z i g e n e A b l a g e r u n g e n im P a ß b e r e i c h v o r k o m m e n , h ä u ­ fen sich in der N a c h b a r s c h a f t E r r a t i c a , so z. B . bei L e n g e r i c h , D i s s e n - N o l l e , B o r g h o l z h a u s e n und Halle-Werther. Angesichts dieser zahlreichen und sich e r g ä n z e n d e n B e o b a c h t u n g e n w u n d e r t es, d a ß KELLER in seinen zahlreichen A r b e i t e n nie den G e d a n k e n eines g l a z i a l e n H a l t e s a m T e u ­ t o b u r g e r W a l d d i s k u t i e r t hat. V i e l m e h r h a t er dadurch, d a ß er die E r k l ä r u n g der S a n d und K i e s h ü g e l als K a m e s — nicht selten m i t erheblichen U n s i c h e r h e i t e n — so s t a r k f a v o ­ risiert hat, die genetischen Z u s a m m e n h ä n g e in K o m b i n a t i o n mit den o r o - und t o p o g r a p h i ­ schen L a g e n als einheitliche E i s r a n d l a g e g r ö ß e r e r A u s d e h n u n g nicht ins A u g e g e f a ß t . D a b e i dürfte die d a m a l s noch wenig differenzierte V o r s t e l l u n g v o n den K a m e s als F o r m e n des „ S t a t i o n ä r e n T o t e i s e s " , insbesondere über G r u n d m o r ä n e n und abseits v o n E n d m o r ä n e n , m i t Schuld h a b e n . Bei der g l a z i o l o g i s c h e n B e u r t e i l u n g der besonderen K a l t z e i t a b l a g e r u n g e n v o r den P ä s ­ sen des T e u t o b u r g e r W a l d e s spielt das G e b i r g e selber eine wichtige R o l l e . Q u e r z u r a l l ­ gemeinen B e w e g u n g s r i c h t u n g des I n l a n d e i s e s gelegen u n d aus einer R e i h e v o n gestaffelt h i n t e r e i n a n d e r liegenden K e t t e n a u f g e b a u t , h a t es die B e w e g u n g des Eises s t a r k b e h i n d e r t . D i e V i e l z a h l u n d L a g e der k l e i n e r e n K a m e s nördlich des T e u t o b u r g e r W a l d e s zeigt an, w i e sehr das E i s in a l l e Nischen u n d W i n k e l des S t r u k t u r f o r m e n s c h a t z e s e i n g e d r u n g e n ist b z w . h i n e i n g e d r ü c k t w u r d e . D a m i t m i n d e r t e der T e u t o b u r g e r W a l d das T e m p o der S ü d ­ w ä r t s b e w e g u n g des Inlandeises und schuf durch die B e h i n d e r u n g u. U . sogar eine S t i l l ­ standslage. D i e L a g e v o n K a m e s v o r z u g s w e i s e h a r t nördlich der H a u p t k e t t e n des K r e i d e ­ k a l k e s beweisen die S t a u w i r k u n g . I m b e n a c h b a r t e n B ü n d e r und H e r f o r d e r R a u m h a t SERAPHIM ( 1 9 7 3 ) in einer a n d e r e n F r a g e s t e l l u n g die b e s o n d e r e W i r k u n g s w e i s e der Pässe des W i e h e n - W e s e r - G e b i r g e s a u f E i s s t r ö m e aufgedeckt. E i n e E r k l ä r u n g für die F ü l l e der A b l a g e r u n g e n in Nachbarschaft solcher W i d e r l a g e r h a t GRIPP ( 1 9 7 5 ) i m Z u s a m m e n h a n g m i t E i s , das gegen S t a u c h m o r ä n e n oder H o c h s a n d e r fließt, gegeben. E r h a t b e o b a c h t e t , d a ß in den geschilderten S i t u a t i o n e n die wechselnde E i s z u f u h r a m H i n d e r n i s durch A u f s t e i g e n und A b s i n k e n der schmelzenden O b e r f l ä c h e des Eises ausgeglichen w i r d . E i n e V e r s c h i e b u n g der L a g e des E i s r a n d e s t r o t z Z u f u h r t r i t t d a b e i nicht ein. G e r a d e das l e t z t e r e e r k l ä r t a b e r drei B e f u n d e im G e l ä n d e zwischen L e n g e r i c h und Bielefeld-Brackwede: 1. 2.

D i e gegenüber der ebenen O b e r f l ä c h e g r ö ß e r e M ä c h t i g k e i t der glazifluvialen S e d i m e n t e als F o l g e h o h e r E i s a u f h ä u f u n g v o r und a m H i n d e r n i s ; D i e „ B e s o n d e r e n A k k u m u l a t i o n e n " , gemeint sind die E n d m o r ä n e n BÄRTLINGS, HAACKS und MESTWERDTS, die K a m e s , O s e r und S a n d e r KELLERS oder die „ E n d m o r ä n e n v e r -


Der

„Osning-Halt des Drenthe-Stadials am Teutoburger Wald

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t r e t e r " in m e i n e m S i n n e als E r g e b n i s v o n v e r m e h r t ausfließendem Eis durch d i e Pässe als eine F o l g e der P r e s s u n g v o n Eismassen an den K ä m m e n zu beiden S e i t e n der Durchlässe; 3.

D i e s a n d e r ä h n l i c h e S t r u k t u r und T e x t u r so v i e l e r g l a z i f l u v i a l e r S e d i m e n t e a m u n d im T e u t o b u r g e r W a l d als F o l g e einer v o n H i n d e r n i s s e n e r z e u g t e n S t a g n a t i o n des E i s ­ randes b z w . seiner gletscherseitigen N a h b e r e i c h e .

In diesem Z u s a m m e n h a n g stören die A b l a g e r u n g e n des M ü n s t e r l a n d - G l e t s c h e r s im S i n n e v o n SERAPHIM ( 1 9 7 3 b : 8 0 ) nicht das B i l d e i g e n s t ä n d i g e r E i s b e w e g u n g e n v o n N her. So w i e die A r m u t an G e s t e i n e n aus den Z e n t r a l - und N o r d k e t t e n des T e u t o b u r g e r W a l ­ des im G e s c h i e b e s p e k t r u m den M ü n s t e r l a n d - G l e t s c h e r k e n n z e i c h n e n , so m a r k i e r t d e r R e i c h ­ t u m gerade an diesen G e s t e i n e n die glazialen u n d glazifluvialen S e d i m e n t e der N o r d g l e t ­ scher ( A u e - H u n t e - G l e t s c h e r s o w i e andere, w e i t e r westliche, noch u n b e n a n n t e E i s s t r ö m e ) . D a r ü b e r h i n a u s w i r d m a n als weitere F o l g e des Aufstauens v o n b e w e g t e m I n l a n d e i s im G e b i r g e b z w . i m P a ß j e w e i l s unterschiedliche W i r k u n g e n u n d d a m i t F o r m e n e r w a r t e n müssen: g e r i n g e V e r s c h i e b u n g e n des Eisrandes i m G e b i r g e b e d e u t e n U n i f o r m i t ä t d e r S e ­ dimente, B e w e g u n g e n im P a ß u n d seinem V o r l a n d führen wegen A u s d e h n u n g s m ö g l i c h k e i t l o k a l z u r D i f f e r e n z i e r u n g der V o r g ä n g e und d a m i t auch der F o r m e n . H ä u f u n g u n d A u s p r ä g u n g dieser F o r m e n w e l t e r l a u b e n es, v o n e i n e m k l i m a t i s c h - g l a z i o logischen A k t h o h e r E i g e n s t ä n d i g k e i t zu sprechen. S i e werfen die F r a g e nach der B e d e u ­ tung und der möglichen E i n o r d n u n g im B i l d d r e n t h e s t a d i a l e r E r s c h e i n u n g e n a u f . D a b e i dürfte es gleichgültig sein, o b es sich um eine H a l t e l i n i e des R ü c k z u g e s ( E i s r a n d l a g e o h n e E n d m o r ä n e ) o d e r u m einen bescheidenen V o r s t o ß m i t stellenweise endmoränischen S t r u k ­ turen h a n d e l t . D e r G r a d dieser s e d i m e n t o l o g i s c h - g e o m o r p h o l o g i s c h e n E i g e n s t ä n d i g k e i t rechtfertigt m . E . , v o n einer g l a z i a l - m o r p h o l o g i s c h e n Z e i t m a r k e a m T e u t o b u r g e r W a l d z u sprechen. D a m i t dürfte der alte Begriff des „ O s n i n g - S t a diums" wieder aufgenommen werden können. Entsprechend der neuen N o m e n k l a t u r sollte man von einem „ O s n i n g - H a l t " s p r e c h e n . D i e s e n w ü r d e i c h d e f i n i e r e n als e i n e n in den Pässen durch o r o g r a p h isch e Gunst v e r s t ä r k t e n und am H i n d e r n i s der Gebirge gestoppten k u r z e n E i s v o r s t o ß . V o n SERAPHIMS ( 1 9 7 3 a ) A u e H u n t e - G l e t s c h e r b e i H e r f o r d u n d B ü n d e und den „ G l a z i a l e n H a l t e n " im L i p p e r L a n d zwischen O s n i n g u n d W e s e r (SERAPHIM, 1 9 7 2 ) k ö n n t e eine z e i t l i c h e A n l e h n u n g für die „ B e s o n d e r e n G l a z i a l f o r m e n " a m T e u t o b u r g e r W a l d zwischen B i e l e f e l d und L e n g e r i c h gefunden w e r d e n . W e i t e r e S t u d i e n dazu m ü ß t e n sich a u f die R e l i e f f o r m e n im B e r e i c h westlich des A u e - H u n t e - G l e t s c h e r s k o n z e n t r i e r e n . E r s t e F u n d e m i t genauen A u s z ä h l u n g e n v o n Geschiebeblockstreifen bei O s n a b r ü c k lassen m i t ähnlichen S t a f f e l f o l g e n w i e i m L i p ­ per L a n d rechnen. D a m i t dürfte ein W e g des I n l a n d e i s e s mit u. U . p a r a l l e l e r B e w e g u n g s ­ r h y t h m i k gefunden w e r d e n k ö n n e n , der eine n a c h h a l t i g e B e s c h i c k u n g der N o r d s e i t e n des T e u t o b u r g e r W a l d e s und seiner P ä s s e mit g l a z i a l e n und g l a z i f l u v i a l e n S e d i m e n t e n v o r ­ zeichnet. Schriftenverzeichnis BÄRTLING, R . ( 1 9 2 0 ) : Die Endmoränen der Hauptvereisung zwischen Teutoburger Wald und Rheinischem Schiefergebirge. — Z. dt. geol. Ges., 7 2 : 3 — 2 3 , 2 Abb., 1 K t . ; Berlin. G E L L E R T , J . [Hrsg.] ( 1 9 6 5 ) : Die Weichsel-Eiszeit im Gebiet der Deutschen Demokratischen Repu­ blik. — 2 6 1 S., 1 5 Abb., 1 T a b . ; Berlin (Akademie-Verlag). — ( 1 9 6 6 ) : Morphologie der Eisrandzonen der letzten skandinavischen Vereisung in Mittel- und Osteuropa. — Geogr. Ber., 1 1 : 9 9 — 1 2 1 , 1 Abb., 1 K t . , 1 Tab.; Gotha - Leipzig. GRIPP, K. ( 1 9 3 8 ) : Endmoränen. — Comptes Rendus de Congres Intern, de Geogr., I I , 2 a : 2 1 5 — 2 2 8 , 6 Abb.; Amsterdam. — ( 1 9 7 5 ) : 1 0 0 J a h r e Untersuchungen über das Geschehen am Rande des Nordeuropäischen In­ landeises. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 26: 3 2 — 7 3 , 5 Abb., 8 T a f . ; Öhringen. — ( 1 9 7 8 ) : Die Entstehung von Geröll-Osern (Esker). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 8 : 9 2 — 1 0 8 , 4 Abb., 5 T a f . ; Öhringen.


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Ludwig Hempel

HAACK, W. ( 1 9 3 0 ) : Erläuterungen zur Geologischen K a r t e von Preußen und benachbarten deut­ schen Ländern. Lieferung 2 8 6 , B l a t t Iburg, Nr. 2 0 7 9 . — 95 S., 7 A b b . ; Berlin (Preuß. Geol. L.A.). — (1935): Geologische Karte von Preußen und benachbarten deutschen Ländern. Lieferung 3 3 6 . Erläuterungen zu Blatt Lengerich, N r . 2078. — 48 S., 2 Abb.; Berlin (Preuß. Geol. L.A.). HESEMANN, J . ( 1 9 7 1 ) : Uber einen eiszeitlichen Sand- und Kieszug im Teutoburger Wald bei H a l l e (Westfalen). — Ber. Naturwiss. V e r . Bielefeld und Umgebung e.V., 2 0 : 6 1 — 6 5 , 4 A b b . ; Bielefeld (Selbstverlag). K A I S E R , K. & SCHÜTRUMPF, R . ( 1 9 6 0 ) : Zur Gliederung mittel- und jungpleistozäner Schichten in der Niederrheinischen Bucht. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 1 : 1 6 6 — 1 8 5 , 5 Abb., 2 T a b . ; Öhringen. K E L L E R , G. ( 1 9 5 1 a ) : Die Deutung des Kiessandrückens in Laer-Heide und Laer-Höhe (Bez. Osna­ brück) als K ä m e . — Neues j b . G e o l . Paläont., Mh., 3 5 3 — 3 6 2 , 6 Abb.; Stuttgart. — (1951b): Kames am Fuße des Schafberges bei Ibbenbüren. — Neues J b . Geol. Paläont., Mh., 1—9, 8 A b b . ; Stuttgart. — (1952a): Sand- und Kieshügel v o r dem Teutoburger Wald bei Lengerich (Westf.) und Lienen. — Neues J b . Geol. Paläont., Mh., 4 3 3 — 4 4 1 , 4 Abb.; Stuttgart. — (1952b): D i e Kames im Becken von Hagen (Bez. Osnabrück). — Neues J b . Geol. Paläont., Mh., 3 5 6 — 3 6 4 , 5 Abb.; Stuttgart. — (1952c): Beitrag zur Frage Oser und Kames. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2: 1 2 7 — 1 3 2 , 4 Abb.; Öhringen. — (1952d): Zur Frage der Osning-Endmoräne bei Iburg. — Neues J b . Geol. Paläont., Mh., 71—79, 3 A b b . ; Stuttgart. — (1953a): Das Fluvioglazial am Teutoburger Wald zwischen Hilter und Borgholzhausen. — Neues J b . Geol. Paläont., Mh., 1 9 3 — 1 9 8 , 1 Abb.; Stuttgart. — (1953b): Fluvioglazial und Endmoräne am Osning. — Veröff. Naturwiss. Ver. Osnabrück, 26: 3 8 — 4 1 , 1 Abb.; Osnabrück. L I E D T K E , H. ( 1 9 7 5 ) : Die nordischen Vereisungen in Mitteleuropa. — Forsch, z. dt. Landeskunde, 204: V I 4- 160 S., 37 Abb., 13 T a b . , 1 K t . ; B o n n - B a d Godesberg (Bundesforschungsanstalt für Landeskunde und Raumordnung). L Ü T T I G , G. ( 1 9 5 5 ) : Alt- und mittelpleistozäne Eisrandlagen zwischen H a r z und Weser. — Geol. J b . , 70: 4 3 — 1 2 5 , 1 Taf., 16 A b b . ; Hannover. — (1958): Eiszeit - Stadium - Phase - Staffel — eine nomenklatorische Betrachtung. — Geol. J b . , 76: 2 3 5 — 2 6 0 , 3 Abb.; H a n n o v e r . M E S T W E R D T , A. ( 1 9 1 7 ) : Erläuterungen zur Geologischen Karte von Preußen und benachbarten Bundesstaaten. Lieferung 197, B l a t t Bösingfeld, N r . 3920. — 70 S., 7 Abb.; Berlin (Preuß. Geol. L.A.). — (1926): Erläuterungen zur Geologischen Karte von Preußen und benachbarten deutschen L ä n ­ dern. Lieferung 256, Blatt Halle i. W., Nr. 2 1 4 8 . — 41 S.; Berlin (Preuß. Geol. L.A.). — (1930): Erläuterungen zur Geologischen Karte von Preußen und benachbarten deutschen L ä n ­ dern. Lieferung 286, Blatt Borgholzhausen, N r . 2 0 8 0 . — 84 S., 5 A b b . ; Berlin (Preuß. Geol. L.A.). POSER, H. & HÖVERMANN, J . ( 1 9 5 1 ) : Untersuchungen zur pleistozänen Harz-Vergletscherung. — Abh. d. Braunschweigischen Wiss. Ges., 5: 6 1 — 1 1 5 ; Braunschweig. SERAPHIM, E . T H . ( 1 9 6 2 ) : Glaziale H a l t e im südlichen unteren Weserbergland. — Spieker. Landeskundl. Beiträge und Berichte, 1 2 : 4 5 — 8 0 , 1 K a r t e ; Münster. — (1972): Wege und Halte des saaleeiszeitlichen Inlandeises zwischen Osning und Weser. — Geol. J b . , A 3: 3—85, 14 Abb., 6 T a b . ; Hannover. — (1973a): Eine saaleeiszeitliche Mittelmoräne zwischen Teutoburger W a l d und Wiehengebirge. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 3 / 2 4 : 116—129, 5 A b b . , 1 Tab.; Öhringen. — (1973b): Drumlins des Drenthe-Stadiums am Nordostrand der Westfälischen Bucht. — Osnabrücker Naturwiss. Mitt., 2, 4 1 — 8 7 , 10 Abb., 2 T a b . ; Osnabrück. S T I L L E , H. & M E S T W E R D T , A. ( 1 9 1 1 ) : Erläuterungen zur Geologischen K a r t e von Preußen und benachbarten Bundesstaaten. Lieferung 167, Blatt Detmold, Nr. 4 0 1 9 . — 61 S.; Berlin (Preuß. Geol. L.A.). THIERMANN, A. ( 1 9 7 0 ) : Geologische K a r t e von Nordrhein-Westfalen 1 : 25 0 0 0 . Erläuterungen zu Blatt 3 7 1 2 Tecklenburg (mit einem Beitrag von HILDEGARD D A H M - A R E N S ) . — Geologisches Landesamt Nordrhein-Westfalen, Krefeld. W O L D S T E D T , P. & DUPHORN, K . ( 1 9 7 4 ) : Norddeutschland und angrenzende Gebiete im Eiszeitalter. — X I I + 500 S., 90 Abb., 27 T a b . ; Stuttgart (Koehler). Manuskript eingegangen am 5. 6. 1979. Nachträge Juli 1 9 7 9 .


63—72 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

1 Abb., 3 Tab.

Hannover

1980

Schwerminerale vulkanischer Herkunft in quartären Flußablagerungen der Weser und Leine DlERK H E N N I N G S E N * )

Representative basin, stream-sediment, heavy mineral, augite, oxyhornblende, volcanic origin, Pleistocene Niedersachsen (Leine, Wester Rivers), Hessen Depression (Werra, Fulda Rivers), Hessen Rhenish Massif (Eifel Maare), Rheinland-Pfalz K u r z f a s s u n g : Quartäre Flußsedimente der Weser und Leine enthalten reichlich Schwer­ minerale vulkanischer Herkunft (vor allem Augite und Oxyhornblende). Diese Minerale nehmen von S nach N , meist auch mit zunehmendem Alter der Sedimente a b ; sie lassen sich bis in Ablage­ rungen des ältesten Quartärs zurückverfolgen. Als Lieferanten werden hauptsächlich intensive Tuffausbrüche angenommen, die während des Altquartärs in der Eifel, daneben vielleicht auch an anderen Ausbruchstellen erfolgt sein müssen. Seitdem sind vulkanische Schwerminerale in den B ö ­ den, die den Flüssen zur Abtragung zur Verfügung stehen und gestanden haben, in großen Mengen vorhanden. [Heavy M i n e r a l s of V o l c a n i c Origin in Q u a t e r n a r y Deposits of t h e R i v e r s W e s e r a n d L e i n e ] A b s t r a c t : Quaternary fluvial deposits o f the rivers Weser and Leine contain abundant heavy minerals of volcanic origin (mainly Augites and Oxyhornblende). The amount o f these minerals decreases from South to North and mostly, with growing age o f the sediments. The volcanic minerals have been traced back to the oldest Quaternary. Probably the sources o f the volcanic minerals are enormous tuff eruptions in the Eifel region during the early Quaternary, perhaps supplemented by volcanic ashes from other areas. Since that time the heavy minerals o f volcanic origin must have been present in great quan­ tities within the soils, ready for erosion by the rivers. 1.

Einleitung

S e i t l ä n g e r e m ist b e k a n n t , d a ß q u a r t ä r z e i t l i c h e A b l a g e r u n g e n vieler F l ü s s e in der B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d ebenso w i e i n b e n a c h b a r t e n G e b i e t e n S c h w e r m i n e r a l e v u l ­ kanischer H e r k u n f t in unterschiedlicher M e n g e e n t h a l t e n . A m häufigsten sind A u g i t e ( A u g i t i . e . S . = „ b a s a l t i s c h e r " A u g i t , a u ß e r d e m Ä g i r i n - A u g i t , d a n e b e n t e i l w e i s e auch Orthopyroxene, Oxyhornblende („basaltische" Hornblende), O l i v i n und Titanit. Für den Rhein und seine Nebenflüsse ist in diesem Zusammenhang vor allem die grundlegende Untersuchung von VAN A N D E L (1950) zu nennen; außerdem für den Mittelrhein die Arbeiten von VINKEN

(1959)

und

R A Z I R A D ( 1 9 7 6 ) ; für

T e i l e des Rhein-Mündungsgebiets

die von ZANDSTRA

(1971). Schwermineral-Untersuchungen in Quartär-Ablagerungen der Lahn führte VON ERFFA (1970) durch; Zusammenstellungen von Schwermineralzählungen im Main-Gebiet finden sich bei SEMMEL (1974) und SCHEER (1976). Sedimente von Elbe und Weser waren schon von CROMMELIN & MAASKANT (1940) schwermineralanalytisch untersucht worden; die der mittleren Werra bearbei­ tete E L L E N B E R G (1975); mit Teilen der Leine befaßte sich HENNINGSEN ( 1 9 7 8 ) ; über das Flußgebiet der mittleren Elbe berichtete T H I E K E (1975). T r o t z a l l e r U n t e r s c h i e d e zwischen d e n g e n a n n t e n B e a r b e i t u n g e n ( z . B . B e r ü c k s i c h t i ­ gung verschiedener K o r n g r ö ß e n f r a k t i o n e n o d e r ungleiche A r b e i t s m e t h o d e n , e t w a S ä u r e ­ a u f b e r e i t u n g m i t Z e r s t ö r u n g v o n O l i v i n u n d A p a t i t , oder j e w e i l s andere U n t e r t e i l u n g / Z u o r d n u n g d e r H o r n b l e n d e - A r t e n ) , die m a n c h m a l zu schwer v e r g l e i c h b a r e n Z ä h l e r g e b ­ nissen führen, l ä ß t sich f o l g e n d e r T r e n d e r k e n n e n : D i e S c h w e r m i n e r a l e v u l k a n i s c h e r H e r ­ kunft n e h m e n m i t d e m r e l a t i v e n A l t e r d e r q u a r t ä r e n F l u ß s e d i m e n t e a b . I n E l s t e r - z e i t *) Anschrift des Verfassers: Prof. D r . D . H e n n i n g s e n , Institut für Geologie und Paläon­ tologie der Universität Hannover, Callinstraße 30, 3000 Hannover 1.


Dierk Henningsen

64

liehen oder ä l t e r e n A b l a g e r u n g e n t r e t e n sie r e l a t i v selten auf, häufiger s i n d sie in denen der H o l s t e i n - u n d S a a l e - Z e i t , u m d a n n bis zu den r e z e n t e n F l u ß s e d i m e n t e n meist noch weiter z u z u n e h m e n . D i e H ä u f i g k e i t s - A b n a h m e m i t d e m geologischen A l t e r wird üblicher­ weise auf s y n - bis p o s t s e d i m e n t ä r e V e r w i t t e r u n g u n d M i n e r a l z e r s t ö r u n g zurückgeführt (z. B . ELLENBERG 1 9 7 5 : 1 4 0 0 ; THIEKE 1 9 7 5 : 1 0 9 4 ) . W ä h r e n d i m Bereich des M i t t e l r h e i n s und seiner Nebenflüsse ( z . B . L a h n , VON ERFFA 1 9 7 0 ) die b e o b a c h t e t e n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e aus n a h e l i e g e n d e n G r ü n d e n i m m e r auf das a n g r e n z e n d e V u l k a n g e b i e t der Eifel b e z o g e n w o r d e n sind ( v g l . FRECHEN & HEIDE 1 9 6 9 , WINDHEUSER & BRUNNACKER 1 9 7 8 ) , blieb die F r a g e nach ihrer H e r k u n f t in a n d e r e n R e g i o n e n oft offen o d e r w u r d e n u r unbefriedigend b e a n t w o r t e t . S o schrieb z. B . VAN ANDEL ( 1 9 5 0 : 6 7 u n d 6 9 ) , d a ß die H e r k u n f t v o n A u g i t e n und a n d e r e n vulkanischen M i ­ neralen in den r e z e n t e n F l u ß s a n d e n v o n N e c k a r u n d M a i n u n k l a r sei. F ü r den O b e r l a u f der E l b e k a m THIEKE ( 1 9 7 5 : 1 0 9 2 ) i m Anschluß an f r ü h e r e A r b e i t e n v o n GENIESER zu dem Ergebnis, d a ß die A u g i t e v o n „ t e r t i ä r e n basischen V u l k a n i t e n " aus d e m E r z g e b i r g e u n d B ö h m e n a b g e l e i t e t w e r d e n m ü ß t e n . Ähnlich h a t t e n DE JONG & DE ROEVER ( 1 9 5 6 ) in i h r e r wichtigen A r b e i t ü b e r das V o r k o m m e n v o n O l i v i n in P l e i s t o z ä n - S a n d e n der N i e d e r l a n d e als Ausgangsgestein für dieses M i n e r a l „ v o l c a n i c r o c k s " in D e u t s c h l a n d a n g e n o m m e n . CROMMELIN & MAASKANT ( 1 9 6 0 : 6 ) sprachen v o n „ B a s a l t v u l k a n e n , d i e v o m F l u ß s y s t e m W e r r a - F u l d a angegriffen w u r d e n " . U n a b h ä n g i g v o n der F r a g e n a c h dem A l t e r der v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e b z w . ihrer A u s g a n g s g e s t e i n e — a u f das noch n ä h e r e i n g e g a n g e n w i r d — m u ß hierzu folgendes festgestellt w e r d e n : Schon die G r ö ß e der in den F l u ß a b l a g e r u n g e n z u beobachtenden A u g i t - und H o r n b l e n d e - K r i s t a l l e (oft K o r n d u r c h m e s s e r v o n m e h r als 2 0 0 — 4 0 0 ^ m ) u n d ihre vielfach a n n ä h e r n d i d i o m o r p h e A u s b i l d u n g lassen n u r den S c h l u ß z u , d a ß der w e i t ­ aus ü b e r w i e g e n d e T e i l aus v u l k a n i s c h e n Aschen u n d T u f f e n s t a m m t . I n basaltischen u n d ähnlichen F e s t g e s t e i n e n sind die entsprechenden M i n e r a l e in der R e g e l v i e l kleiner, w i e m a n i m m e r w i e d e r bei D ü n n s c h l i f f - U n t e r s u c h u n g feststellen k a n n . D a r a u s folgt e i n m a l , d a ß in erster L i n i e Q u a r t ä r - z e i t l i c h e oder ältere T u f f - F ö r d e r u n g e n als L i e f e r a n t e n ü b e r ­ prüft oder gesucht werden müssen; u n d zum a n d e r e n , d a ß zwischen d e r heutigen F u n d ­ stelle und den j e w e i l i g e n H e r k u n f t s g e b i e t e n m ö g l i c h e r w e i s e g r ö ß e r e E n t f e r n u n g e n a n z u ­ nehmen sind. D i e s e s w i r d schon d a r a u s deutlich, d a ß i m E i n z u g s b e r e i c h der L e i n e so gut wie keine v u l k a n i s c h e n F e s t - o d e r L o c k e r g e s t e i n e v o r k o m m e n . A n h a n d v o n S c h w e r m i n e r a l u n t e r s u c h u n g e n v o n q u a r t ä r e n F l u ß a b l a g e r u n g e n aus den F l u ß g e b i e t e n v o n L e i n e und W e s e r soll im folgenden gezeigt w e r d e n , w i e hoch jeweils die A n t e i l e der M i n e r a l e v u l k a n i s c h e r H e r k u n f t sind. E s w i r d der F r a g e nachgegangen, w o deren A u s b r u c h s t e l l e n gelegen h a b e n k ö n n t e n u n d w a n n diese a k t i v w a r e n . A u ß e r z a h l r e i c h e n eigenen S c h w e r m i n e r a l z ä h l u n g e n sind die E r g e b n i s s e der A r b e i t e n v o n KEJPURI ( 1 9 7 7 ) , LESMANA ( 1 9 7 8 ) und MEYER ( 1 9 7 8 ) , die a m I n s t i t u t für G e o l o g i e und P a l ä o n t o l o g i e der U n i v e r s i t ä t H a n n o v e r d u r c h g e f ü h r t w u r d e n , berücksichtigt. E i n ­ zelproben für e i g e n e U n t e r s u c h u n g e n wurden m i r d a n k e n s w e r t e r w e i s e v o n den H e r r e n A. ASCHRAFI, I . PLISCHKE u n d M . RAUSCH (sämtlich H a n n o v e r ) z u r V e r f ü g u n g gestellt. 2.

Arbeitsmethodik

Bei den U n t e r s u c h u n g e n für diese A r b e i t w u r d e in der R e g e l die F r a k t i o n 0 . 2 5 — 0 . 0 3 6 m m der nicht chemisch a u f b e r e i t e t e n P r o b e n a u s g e w e r t e t . G e z ä h l t wurden m i n d e ­ stens 3 0 0 t r a n s p a r e n t e K ö r n e r p r o P r o b e . VAN ANDEL ( 1 9 5 0 : 28 und 35) hatte darauf hingewiesen, daß einerseits die meist großen vul­ kanischen Minerale in den gröberen Fraktionen angereichert sind, andererseits aber keine Bezie­ hungen zwischen dem Schwermineralgehalt und der Korngrößenzusammensetzung der Ausgangs­ probe bestehen, wenn gleiche Fraktionen miteinander verglichen werden (vgl. auch FÜCHTBAUER 8C M Ü L L E R 1 9 7 0 : 2 9 und

Tab.

3—5).


Schwerminerale vulkanischer Herkunft in quartären Flußablagerungen

65

Die erstgenannte Gesetzmäßigkeit führt bei den hier untersuchten Sedimenten nur zu geringen Unterschieden, wenn der Korngrößenbereich erweitert wird ( T a b . 1, Proben 138, 133 u. 135). Des­ halb wurde aus folgenden Gründen an der Fraktion 0.25—0.036 mm festgehalten, wenn damit auch der Anteil an vulkanischen Mineralen geringfügig unterrepräsentiert sein kann: 1. D i e übliche Zählweise nach Stückprozenten wird bei der größeren Spannweite der Frak­ tionen sehr ungenau, weil dann K ö r n e r mit extremen Größenunterschieden miteinder ver­ glichen werden. 2. D i e Zählungen anderer Autoren gehen häufiger von der Obergrenze 0.25 als 0.4 mm aus, deshalb bietet sich diese Korngrößengrenze aus Gründen der Vergleichbarkeit eher an. An der zweitgenannten Feststellung von VAN A N D E L (1950) ergaben sich im Verlauf dieser Untersuchung Zweifel. Obwohl es nicht im einzelnen überprüft werden konnte, scheinen die Schwerminerale in Kiesproben oft insgesamt größer als in Sandproben zu sein. Dadurch ergeben sich u. a. erhebliche Verschiebungen in den Gehalten an Zirkon und Apatit, die bekanntlich vor allem in den feinen Fraktionen angereichert sind. Ein extremes derartiges Beispiel bietet die Probe 1 3 9 , obwohl in der Korngrößenzusammensetzung der untersuchten Sandfraktion 0.25— 0.036 mm des Kieses im Vergleich zur selben des Sandes keine Unterschiede zu erkennen waren (Tab. 1). In jedem Fall muß bei der Ausdeutung von Schwermineralgemeinschaften berücksichtigt werden, daß die Schwankungsbreite von Einzelproben erheblich sein kann. Tab. 1: Vergleich von Schwermineral-Gehalten (Stück-°/o) in unterschiedlich ausgesiebten Fraktionen derselben Sandproben (133, 135,138) bzw. in Kies- und Sandproben aus demselben Aufschluß (139). f = 0.25—0.036 mm; g = 0.036—0.4 mm; S = Sand, K = Kies. 138 f Zirkon Turmalin Rutil Apatit Titanit Granat „Grüne" Hornblende Epidot / Zoisit Staurolith Disthen Sillimanit Andalusit Augit Oxyhornblende Orthopyroxene Olivin

133 g

47 33 1 1

50 28 2

— — —

f

135 g

139

f

g

S

K

5 6

3 6

5 17 3 1

9 10 4 2

13 9 1 11

+

+

43 8 2 18 1

18 16 20 4 6 1

20 17 16 4 6 2 1

3 3

4 1

1 1

1 2

+1

+1

— — —

— — —

— —

— — —

4 5

49 9

66 13

15 9

70 9

+

#

1

+1

2

1 1 1

2 2 1

— — —

— — —

8 2 5

5 5 5

4 4

+ 1

1

— 3

1

1

+4

1

2

138: Kies der Oberen Mittelterrasse (Saale-zeitlich), Gewissenruh S E Karlshafen, Weser. 1 3 3 : Sand aus Glazifluviatil-Ablagerungen (Kames, Drenthe-zeitlich), Hausberge bei Porta, Weser. 135: Sand der Niederterrasse (Weichsel-zeitlich), S W Hessisch-Oldendorf, Weser. 139: Sand/Kies der Niederterrasse (Weichsel-zeitlich), Beverungen, Weser. Q u a l i t a t i v herrschen u n t e r den A u g i t e n die A u g i t e i . e . S . weitaus v o r , Ä g i r i n - A u g i t e sind selten ( c a . 0 — 5 °/o aller A u g i t e ) . D i e O r t h o p y r o x e n e k ö n n e n teils als E n s t a t i t , teils als H y p e r s t h e n angesprochen werden, oft b l e i b t ihre g e n a u e B e s t i m m u n g fraglich. O x y h o r n b l e n d e n zeichnen sich durch r e l a t i v h o h e L i c h t b r e c h u n g , kräftige F a r b e n (meist r o t ­ b r a u n , selten d u n k e l g r ü n ) sowie R i s s e p a r a l l e l zur L ä n g s a c h s e aus ( v g l . HENNINGSEN 1978: 127 f.). 5

Eiszeitalter u. Gegenwart


66

Dierk Henningsen

3. Flußgebiet der Leine I n 7 P r o b e n Weichsel-zeitlicher ( N i e d e r t e r r a s s e ) u n d r e n z e n t e r T a l a u e n a b l a g e r u n g e n der L e i n e aus d e m G e b i e t nordwestlich v o n H a n n o v e r w u r d e n 5 — 2 2 °/o A u g i t , 1 — 6 ° / o O x y h o r n b l e n d e , 0 — 4 °/o O r t h o p y r o x e n e s o w i e E i n z e l k ö r n e r v o n O l i v i n festgestellt (HEN­ NINGSEN 1 9 7 8 : 1 3 5 ) . W e i t e r f l u ß a u f w ä r t s zeigten 3 P r o b e n v o n M i t t e l t e r r a s s e n - A b l a g e ­ r u n g e n ( S a a l e - z e i t l i c h ) aus dem T a l a b s c h n i t t zwischen H a n n o v e r und A l f e l d e i n e ähnliche Z u s a m m e n s e t z u n g , ebenso w i e eine aus gleichaltrigen A b l a g e r u n g e n der R h u m e ( B i l s ­ hausen). E n t s p r e c h e n d e s gilt für 4 1 P r o b e n r e z e n t e r S e d i m e n t e der D e s p e , e i n e m k l e i n e n rech­ t e n N e b e n b a c h , der bei G r o n a u in die L e i n e m ü n d e t (MEYER 1 9 7 8 ) . B e m e r k e n s w e r t an m e h r e r e n P r o b e n aus diesem T a l ist der t e i l w e i s e h o h e G e h a l t an O r t h o p y r o x e n e n (bis z u 2 5 % ) und O l i v i n (bis zu 1 9 % ) , w o b e i die A n r e i c h e r u n g e n dieser b e i d e n M i n e r a l e meist z u s a m m e n a u f t r e t e n . LESMANA ( 1 9 7 8 ) f a n d in den r e z e n t e n A b l a g e r u n g e n der S a a l e (einschließlich der T h ü ster B e e k e ) , eines l i n k e n N e b e n b a c h e s der L e i n e i m G e b i e t v o n W a l l e n s e n / D u i n g e n , v e r ­ e i n z e l t noch h ö h e r e G e h a l t e an O l i v i n (bis z u 5 8 % ) . D a n e b e n b e o b a c h t e t e er in einigen P r o b e n bis zu 1 0 % M e l i l i t h , w o b e i a l l e r d i n g s nicht ausgeschlossen w e r d e n k a n n , d a ß dieses M i n e r a l aus H o c h o f e n s c h l a c k e n h e r r ü h r t , die in diesem G e b i e t häufig als W e g b e s t r e u u n g b e n u t z t w o r d e n sind. I n s g e s a m t ist der G e h a l t an v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n im F l u ß g e b i e t der m i t t l e r e n L e i n e r e l a t i v einheitlich, soweit S a a l e - z e i t l i c h e und j ü n g e r e A b l a g e r u n g e n b e t r o f f e n sind. D i e G e h a l t e an O l i v i n u n d O r t h o p y r o x e n e n n e h m e n in südlicher R i c h t u n g o f f e n b a r leicht zu, w a s a u f eine H e r k u n f t dieser M i n e r a l e aus südlicher R i c h t u n g weist. Q u a r t ä r - A b l a g e ­ rung, die eindeutig ä l t e r als S a a l e - z e i t l i c h sind, gibt es i m F l u ß g e b i e t der L e i n e k a u m . D i e meisten der v o n LÜTTIG ( 1 9 5 4 , 1 9 6 0 ) g e n a n n t e n d e r a r t i g e n F u n d p u n k t e sind ent­ w e d e r nicht m e h r aufgeschlossen oder in i h r e m A l t e r nicht sicher festzulegen ( v g l . RAUSCH 1 9 7 7 ) . Auch die v o m l e t z t g e n a n n t e n A u t o r beschriebenen Aufschlüsse m i t p r ä - S a a l e - z e i t lichen A b l a g e r u n g e n sind oft nicht m e h r zugänglich. E i n d e u t i g e O b e r t e r r a s s e n s e d i m e n t e der L e i n e ( E l s t e r - z e i t l i c h ) w u r d e n v o n den F u n d ­ p u n k t e n R ö s s i n g ( N r . 2 6 bei RAUSCH 1 9 7 7 ) sowie M o o r b e r g und R u s t e r b e r g b e i S a r s t e d t ( N r . 1 0 2 und 6 0 B 2 bei RAUSCH 1 9 7 7 ) u n t e r s u c h t : I m R ö s s i n g - K i e s k o m m e n 1 7 — 3 4 % A u g i t , 9 — 2 0 % O x y h o r n b l e n d e u n d v e r e i n z e l t O r t h o p y r o x e n v o r . O f f e n b a r h a t der K a l k r e i c h t u m dieses K i e s e s ( c a . 5 1 % K a l k s t e i n - G e r ö l l e nach RAUSCH 1 9 7 7 ) die v u l k a ­ nischen M i n e r a l e v o r der A u f l ö s u n g geschützt. D e m g e g e n ü b e r e n t h a l t e n die k a l k a r m e n bis k a l k f r e i e n K i e s e v o n M o o r b e r g und R u s t e r b e r g jeweils w e n i g e r als 2 0 % V u l k a n i t - M i n e r a l e ( M i t t e i l u n g v o n A . ASCHRAFI). D a r a u s f o l g t , d a ß auch in E l s t e r - z e i t l i c h e n A b l a g e r u n g e n des L e i n e - S y s t e m s dieselben v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e w i e in j ü n g e r e n F l u ß s e d i m e n t e n v o r k o m m e n , allerdings k a n n i h r G e h a l t durch A u f l ö s u n g - / V e r w i t t e r u n g s v o r g ä n g e s t a r k v e r m i n d e r t sein. A b l a g e r u n g e n des ältesten Q u a r t ä r s sind im F l u ß g e b i e t der L e i n e nicht b e k a n n t . D i e F e i n - und M i t t e l s a n d e i m H a n g e n d e n u n d L i e g e n d e n der o b e r p l i o z ä n e n B r a u n k o h l e n v o n W a l l e n s e n ( z . B . HERRMANN 1 9 6 8 : 4 9 f.) e n t h a l t e n k e i n e vulkanischen S c h w e r m i n e r a l e (LESMANA 1 9 7 8 und eigene U n t e r s u c h u n g e n ) . I h r S c h w e r m i n e r a l g e h a l t ä h n e l t m i t seinem R e i c h t u m an T u r m a l i n ( 1 7 — 3 9 % ) den s t a b i l e n A s s o z i a t i o n e n im nordwestdeutschen T e r ­ t i ä r . E s ist offen, i n w i e w e i t deren h e u t i g e S c h w e r m i n e r a l f ü h r u n g ursprünglich oder eine Restgemeinschaft ist, also nach der A b l a g e r u n g die i n s t a b i l e n M i n e r a l e diagenetisch z e r ­ s t ö r t w o r d e n sind.


Schwerminerale vulkanischer Herkunft in quartären Flußablagerungen

67

4. Flußgebiet d e r W e s e r E i g e n e S c h w e r m i n e r a l - Z ä h l u n g e n in P r o b e n aus d e m Bereich der m i t t l e r e n W e s e r b e s t ä ­ tigen die Ergebnisse v o n CROMMELIN & MAASKANT ( 1 9 4 0 ) und auch ELLENBERG ( 1 9 7 5 ) für die W e r r a als einem der Quellflüsse der W e s e r , w o n a c h der G e h a l t a n v u l k a n i s c h e n M i n e r a ­ len m i t z u n e h m e n d e m A l t e r der P r o b e n z u r ü c k g e h t . Ähnliches gilt für den ebenfalls ( w e n n auch unter a n d e r e n B e d i n g u n g e n ) v e r w i t t e r u n g s a n f ä l l i g e n A p a t i t , w ä h r e n d die A n t e i l e an Z i r k o n und T u r m a l i n bei älteren P r o b e n z u n e h m e n ( T a b . 2 ) .

Tab. 2 : Veränderung der Gehalte (Stück-°/o) einiger Schwerminerale mit dem Alter der Proben. Weserablagerungen zwischen Porta und Hannoversch-Münden. Turmalin

Zirkon

Apatit

0

0

0

vulkanische Minerale

0

Niederterrasse (11 Proben)

0—43

10

3— 9

6

0—18

5

25—95

74

Mittelterrasse (10 Proben)

2—64

16

6—18

11

1—21

8

11—85

59

Ob. Mittelterrasse, Gewissenruh bei Wahm­ beck (4 Proben)

22—64

46

26—35

31

0— 1

1

4—29

16

Altpleistozän, Hilkenberg bei Wahm­ beck (3 Proben)

42—60

52

33—50

39

0— 1

0

2—3

2

N e b e n dieser a l t e r s b e d i n g t e n V e r ä n d e r u n g der S c h w e r m i n e r a l f ü h r u n g ist eine r e g i o ­ n a l e zu e r k e n n e n : P r o b e n , die nördlich der P o r t a g e n o m m e n w u r d e n , e n t h a l t e n durch­ schnittlich weniger v u l k a n i s c h e M i n e r a l e als solche aus dem G e b i e t südlich der P o r t a (z. B . finden sich in N i e d e r t e r r a s s e n - A b l a g e r u n g e n aus dem G e b i e t zwischen P o r t a u n d H a n n . - M ü n d e n durchweg > 5 0 °/o A u g i t , > 6 °/o O x y h o r n b l e n d e s o w i e w e n i g e O r t h o p y r o ­ x e n e u n d O l i v i n , w ä h r e n d in P r o b e n zwischen H o y a und der P o r t a n u r G e h a l t e v o n < 2 5 °/o A u g i t , <C6 °/o O x y h o r n b l e n d e n und selten O r t h o p y r o x e n e u n d O l i v i n v o r k o m ­ m e n ) . E r g ä n z e n d f a n d KEJPURI ( 1 9 7 7 ) in den r e z e n t e n bis s u b r e z e n t e n S a n d e n d e r S c h w ü l m e , die bei B o d e n f e l d e in die o b e r e W e s e r m ü n d e t , neben v i e l A u g i t im D u r c h ­ schnitt e t w a 2 0 °/o O r t h o p y r o x e n e . M e h r noch als b e i der L e i n e w e i s t i m W e s e r t a l die Z u n a h m e der vulkanischen M i n e r a l e in südlicher b z w . südwestlicher R i c h t u n g d a r a u f hin, d a ß d e r e n U r s p r u n g s - b z w . H e r k u n f t g e b i e t in dieser R i c h t u n g zu suchen ist. F ü r den N a c h w e i s v o n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n im ä l t e r e n Q u a r t ä r sind die K i e s e v o m H i l k e n b e r g bei W a h m b e c k ( n a h e K a r l s h a f e n ) wichtig ( v g l . A b b . 1 ) . D i e s e w a r e n v o n PREUSS ( 1 9 7 5 : 2 5 ) a u f g r u n d i h r e r Z u s a m m e n s e t z u n g m i t V o r b e h a l t an die W e n d e P l i o z ä n / A l t q u a r t ä r , vielleicht sogar in das j ü n g e r e P l i o z ä n g e s t e l l t worden. S i e e n t h a l t e n wenige, a b e r t r o t z i h r e r r e l a t i v s t a r k e n A n l ö s u n g eindeutig n a c h w e i s b a r e A u g i t e und Oxyhornblenden ( T a b . 2 ) . T r o t z des n e g a t i v e n B e f u n d e s v o n ELLENBERG ( 1 9 7 5 ) , der in a l t q u a r t ä r e n W e r r a S c h o t t e r n keine A u g i t e u n d H o r n b l e n d e n m e h r gefunden h a t t e , ist d a m i t a n z u n e h m e n , d a ß die Ausbruchszeit der Tuffe, v o n denen die v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e der Flüsse a b z u l e i t e n sind, bis in das ä l t e s t e Q u a r t ä r zurückreicht. 5

*


68

Dierk Henningsen

Abb. 1: Flußgebiet von Weser und Leine.

5 . Alter und Herkunft der vulkanischen S c h w e r m i n e r a l e E i n e d i r e k t e a l t e r s m ä ß i g e E i n s t u f u n g d e r vulkanischen S c h w e r m i n e r a l e in L e i n e - u n d W e s e r - A b l a g e r u n g e n durch r a d i o m e t r i s c h e B e s t i m m u n g e n w a r i m V e r l a u f dieser U n t e r ­ suchungen nicht möglich. Hierfür infrage kommen die Oxyhornblenden. Versuche, sie unter erheblichem Zeitaufwand mechanisch unter dem Binokular-Mikroskop auszulesen, scheiterten daran, daß dabei auch einzelne andere Minerale in das Konzentrat gelangten, es also nicht sauber herzustellen war. Ebenso führ­ ten magnetische Abtrennungsversuche, die freundlicherweise Herr D r . ALTHERR (MineralogischPetrographisches Institut der Universität Braunschweig) durchführte, nicht zum Erfolg, da die Oxyhornblenden offenbar zu unterschiedlich zusammengesetzt sind. V e r g l e i c h t m a n A r t u n d M e n g e d e r in d e n F l u ß s e d i m e n t e n des L e i n e - u n d W e s e r g e ­ bietes v o r k o m m e n d e n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e m i t d e n e n in den Tuffen aus i h r e r südlichen u n d südwestlichen U m g e b u n g , lassen sich b e s t i m m t e T e n d e n z e n erkennen ( T a b . 3 ) . A l l e r d i n g s m u ß h i e r b e i in R e c h n u n g gestellt w e r d e n , d a ß V e r ä n d e r u n g e n des


Tab. 3 : Verteilung der vulkanischen Schwerminerale in Tuffen des Tertiärs und Quartärs im Vergleich zu Flußsedimenten der Leine und Weser. — =

nicht vorhanden; ( + ) =

selten; +

= untergeordnet vorhanden; + + = reichlich vorhanden; vorh. = vorhanden, aber keine Mengenangaben.

Augit

Laacher-See-Bims

Spätpleistozän

+

ÄgirinAugit +

4-

Ortho­ pyroxene

Oxyhorn­ blende

Olivin

Titanit

4-4-

+

(FRECHEN 1 9 5 2 )

Holstein-zeitlich und älter

++

( + ) bis 4 - +

(+)

4-4-

+

(WINDHEUSER 1 9 7 7 )

Wetterau-Tuffe

Elster-/Drenthe-

vorh.

vorh.

vorh.

vorh.

(BIBUS 1 9 7 4 )

zeitlich

Vogelsberg-Tuffe

Mittleres Tertiär

++

(+ )

(+)

(+)

+

Oligozän/Miozän

++

(+)

+

Miozän

(+)

4- +

++

(+ )

+•

( + ) bis 4 - 4 -

+

— bis ( + )

Eifel-Tuffe

(HENNINGSEN & STEGEMANN 1 9 6 4 , SINGH 1 9 6 5 )

Siebengebirgs-Tuffe (BALLMANN 1 9 7 2 )

Tuffe Backenberg b. Güntersen (KEJPURI 1 9 7 7 ,

eigene Untersuchungen)

Vulkanit-Minerale in Leine und Weser


70

Dierk Henningsen

M i n e r a l g e h a l t e s durch T r a n s p o r t s e i g e r u n g u n d / o d e r V e r w i t t e r u n g aufgetreten o d e r ein­ z e l n e M i n e r a l e bei den bisherigen Z ä h l u n g e n möglicherweise übersehen w o r d e n sind ( b e ­ sonders O l i v i n ) . T a b . 3 zeigt, d a ß die v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e in den L e i n e - und W e s e r - S e d i m e n ­ ten m i t denen der E i f e l - T u f f e teilweise nicht ü b e r e i n s t i m m e n . D o r t treten n u r selten O r t h o p y r o x e n e a u f — VAN ANDEL ( 1 9 5 0 : 7 4 ) h a t t e a u f das F e h l e n v o n H y p e r s t h e n b e ­ sonders hingewiesen — , auch v o n O l i v i n w u r d e bisher nichts berichtet, dafür ist i m m e r T i t a n i t v o r h a n d e n . A n d e r e r s e i t s legt der t e i l w e i s e hohe G e h a l t v o n O x y h o r n b l e n d e n v o r a l l e m in A b l a g e r u n g e n des W e s e r - G e b i e t e s B e z i e h u n g e n zu f r ü h e r e n P h a s e n des E i f e l V u l k a n i s m u s n a h e , die durch ein starkes E i n s e t z e n dieses M i n e r a l s mit dem L e u t e s d o r f e r I n t e r g l a z i a l ( v o r - E l s t e r - z e i t l i c h ) g e k e n n z e i c h n e t sind (RAZI RAD 1 9 7 6 ) . Auch zu den t e r t i ä r e n T u f f e n v o n V o g e l s b e r g und S i e b e n g e b i r g e haben die v u l k a n i ­ schen S c h w e r m i n e r a l e des L e i n e - u n d W e s e r g e b i e t e s offenbar w e n i g B e z i e h u n g e n : D i e e r s t g e n a n n t e n e n t h a l t e n k a u m O x y h o r n b l e n d e n , dafür a b e r ebenfalls T i t a n i t . Bessere Ü b e r e i n s t i m m u n g e n sind z u v e r m u t l i c h S a a l e - z e i t l i c h e n Tuffen aus der W e t t e r a u (BIBUS 1 9 7 4 ) und — falls der G e h a l t an O r t h o p y r o x e n e n z u g r u n d e gelegt w i r d — zu T e r t i ä r T u f f e n v o m T y p des B a c k e n b e r g e s , in Südniedersachsen gelegen, zu e r k e n n e n . I n s g e s a m t bietet sich z u r D e u t u n g der v u l k a n i s c h e n K o m p o n e n t e n in den F l u ß s e d i ­ menten von Weser und Leine folgendes K o n z e p t a n : 1.

V e r m u t l i c h s t a m m e n die v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e v o n m e h r e r e n , zeitlich und/ o d e r r ä u m l i c h verschiedenen T u f f - F ö r d e r u n g e n . E i n i g e M i n e r a l e (bes. O r t h o p y r o x e n e ) k o m m e n z . T . m ö g l i c h e r w e i s e schon aus d e m T e r t i ä r . E s sind T u f f e dieses A l t e r s , die in S ü d n i e d e r s a c h s e n / N o r d h e s s e n v o n den Nebenflüssen der W e s e r b z w . i h r e r V o r f a h ­ ren d i r e k t angeschnitten w u r d e n und w e r d e n . I m F l u ß g e b i e t der L e i n e gibt es solche Tuffe nicht o d e r nicht m e h r ; h i e r m u ß die H e r k u n f t der O r t h o p y r o x e n e offen b l e i b e n . Ein g r o ß e r T e i l der v u l k a n i s c h e n M i n e r a l e (bes. O x y h o r n b l e n d e n ; v e r m u t l i c h auch die meisten A u g i t e ) ist in j e d e m F a l l a u f a l t q u a r t ä r e Tuffe, d e r e n A u s b r u c h s p u n k t e in der E i f e l gelegen h a b e n , z u r ü c k z u f ü h r e n . D i e s e Tuffe w u r d e n w e i t über M i t t e l e u r o p a v e r w e h t , so auch ü b e r die F l u ß g e b i e t e der heutigen L e i n e u n d W e s e r . I n M e n g e und G r ö ß e ihres V e r b r e i t u n g s a r e a l e s müssen diese T u f f - F ö r d e r u n g e n diejenigen der A l l e r öd-zeitlichen L a a c h e r - S e e - E r u p t i o n e n v i e l l e i c h t noch ü b e r t r o f f e n haben. M ö g l i c h e r w e i s e h a t es i m ä l t e r e n Q u a r t ä r zusätzlich A u s b r u c h s p u n k t e a u ß e r h a l b der E i f e l gegeben. I n diesem Z u s a m m e n h a n g ist interessant, d a ß k ü r z l i c h LIPPOLT a TODT ( 1 9 7 8 ) nachweisen k o n n t e n , d a ß im W e s t e r w a l d der B a s a l t - V u l k a n i s m u s bis in das Q u a r t ä r h i n e i n a k t i v w a r . F ü r einen a l t q u a r t ä r e n Tuff im H o r l o f f - G r a b e n (BOENIGK u. MITARB. 1 9 7 7 : 4 3 ff.) w i r d ebenfalls ein b e n a c h b a r t e r F ö r d e r s c h l o t als A u s b r u c h s ­ p u n k t v e r m u t e t (WINDHEUSER & BRUNNACKER 1 9 7 8 : 2 6 8 ) . Auch bei den Flußsedimenten des Rheins und seiner Nebenflüsse ist meist eine Herkunft der vulkanischen Minerale aus verschiedenen Tuff-Förderungen anzunehmen (vgl. RAZI R A D 1976). Zeichnet man aufgrund der umfangreichen Zählungen von VAN A N D E L (1950) Verteilungskar­ ten der einzelnen Minerale in den rezenten Flußsedimenten, so wird deutlich, daß Titanit und Oxyhornblenden nur in den Gebieten von Mosel und Lahn angereichert sind. Besonders hohe Augit-Gehalte finden sich dagegen im Rhein und seinen Nebenflüssen nördlich der Main/NaheLinie. Nennenswerte Mengen von Orthopyroxenen sind nur in der Nahe vorhanden. Diese Unterschiede weisen auf Tuff-Förderungen verschiedener Zusammensetzung und Verbreitungs­ richtung hin.

2.

D i e Z u n a h m e der v u l k a n i s c h e n M i n e r a l e m i t dem J ü n g e r w e r d e n der F l u ß s e d i m e n t e k a n n e n t w e d e r durch eine s t ä n d i g e N a c h l i e f e r u n g ( m e h r f a c h e T u f f - F ö r d e r u n g e n w ä h ­ r e n d des gesamten Q u a r t ä r s ) o d e r eher durch eine A u f a r b e i t u n g v o n a l t q u a r t ä r e m M a ­ t e r i a l , das reich an V u l k a n i t - M i n e r a l e n ist, i n V e r b i n d u n g m i t n a c h f o l g e n d e r V e r w i t -


Schwerminerale vulkanischer Herkunft in quartären Flußablagerungen

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terungsauslese e r k l ä r t w e r d e n . D e r a r t i g e s L i e f e r m a t e r i a l k ö n n e n ä l t e r e , noch frische und u n v e r w i t t e r t e T e r r a s s e n a b l a g e r u n g e n sein, d i e v o n den F l ü s s e n a u f g e a r b e i t e t w e r ­ den, mehr a b e r noch d i e B ö d e n i m E i n z u g s g e b i e t d e r W a s s e r l ä u f e . E s ist b e k a n n t , d a ß diese in w e i t e n B e r e i c h e n D e u t s c h l a n d s reich a n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e n sind, w o b e i a u ß e r e i n e r A n l i e f e r u n g durch den s p ä t p l e i s t o z ä n e n L a a c h e r - S e e - B i m s ( G E B ­ HARDT u. MITARB. 1 9 6 9 , POETSCH 1 9 7 5 ) v i e l e r o r t s eher eine durch ä l t e r e T u f f e r u p t i o ­ n e n des frühen Q u a r t ä r s i n f r a g e k o m m t . LESMANA ( 1 9 7 8 : 3 6 f.) e r m i t t e l t e in 4 B o d e n ­ p r o b e n a m T h ü s t e r B e r g ( L e i n e - B e r e i c h ) reichlich frische S c h w e r m i n e r a l e v u l k a n i s c h e r H e r k u n f t ; in i h r e r M e n g e u n d ihren E i n z e l a n t e i l e n besteht kein U n t e r s c h i e d zu r e z e n ­ ten F l u ß a b l a g e r u n g e n d e r b e n a c h b a r t e n T h ü s t e r B e e k e . D i e s e r B e f u n d ist ein H i n w e i s d a r a u f , d a ß d i e i m A l t q u a r t ä r g e f ö r d e r t e n v u l k a n i s c h e n S c h w e r m i n e r a l e in d e n B ö ­ den durch d a s g a n z e Q u a r t ä r hindurch a l s L i e f e r a n t für d i e e r o d i e r e n d e n B ä c h e u n d Flüsse z u r V e r f ü g u n g gestanden h a b e n , w i e sie es h e u t e auch noch t u n .

Schriftenverzeichnis A N D E L , T J . H. VAN ( 1 9 5 0 ) : Provenance, transport and deposition of Rhine sediments. — 1 2 9 S., Wageningen/Niederlande (Veenman & Sohn). BALLMANN, P . ( 1 9 7 2 ) : Verwitterung und Mineralneubildung in tertiären Trachyttuffen des Sieben­ gebirges unter Berücksichtigung der Ablagerungsverhältnisse. — Pedologie, X X I I ( 3 ) : 3 2 8 — 3 5 5 ; Gent. B I B U S , E . ( 1 9 7 4 ) : D a s Quartärprofil im Braunkohlentagebau Heuchelheim (Wetterau) und seine vulkanischen Einschaltungen. — Notizbl. hess. L . - A m t Bodenforsch., 1 0 2 : 1 5 9 — 1 6 7 ; Wies­ baden. B O E N I G K , W., B R E L I E , G . VON DER, BRUNNACKER, K . , K E M P F , E . K . , K O C I , A., SCHIRMER, W . , STADLER, G., S T R E I T , R . & T O B I E N , H. ( 1 9 7 7 ) : J u n g t e r t i ä r und Q u a r t ä r im Horloff-Graben.

— Geol. Abh. Hessen, 7 5 : 8 0 S.; Wiesbaden. C R O M M E L I N , R . D . & MAASKANT, A. ( 1 9 4 0 ) : Sedimentpetrologische Untersuchungen

im S t r o m g e ­

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Umwandlung im Trachyt-Bims, Trachyt-Tuff und in den Tuff-Mischsedimenten der Laacher Eruptionsphase. — Göttinger bodenkundl. Ber., 1 1 : 8 3 S.; Göttingen. HENNINGSEN, D . ( 1 9 7 8 ) : Schwermineral-Untersuchungen in Quartärzeitlichen Sanden nordwestlich von Hannover. — Mitt. geol. Inst. Techn. Univ. Hannover, 1 5 : 1 2 0 — 1 4 4 ; Hannover. — & STEGEMANN, W. ( 1 9 6 4 ) : Ein Basalt/Tuff-Profil am ö h l b e r g östlich Gießen. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenforsch., 9 2 : 1 5 4 — 1 5 9 ; Wiesbaden. HERRMANN, R . ( 1 9 6 8 ) : Erläuterungen zur geologischen K a r t e von Niedersachsen 1 : 2 5 0 0 0 , B l . Salzhemmendorf N r . 3 9 2 3 . — 1 3 3 S.; Hannover. J O N G , J . D . DE & R O E V E R , W. P . DE ( 1 9 5 6 ) : Wide-spread occurence o f Olivine in Pleistocene sands of the Netherlands. — Geol. en Mijnbouw, N . S., 1 8 : 6 0 — 6 1 ; 's-Gravenhage. K E J P U R I , D . ( 1 9 7 7 ) : Beziehungen zwischen der Schwermineralführung von rezenten Flußsedimen­ ten der Schwülme und Auschnippe (Südniedersachsen) und Ausgangsgesteinen in ihren V e r ­ breitungsgebieten. — 5 0 S., unveröff. Diplomarbeit, Hannover.


Dierk Henningsen

72

L E S M A N A , R . ( 1 9 7 8 ) : Die Schwermineralspektren der rezenten fluviatilen Sedimente von Saale und Thüster Beeke (Südniedersachsen) in Abhängigkeit von ihren Liefergesteinen. — 4 6 S., Dipl.-Arb. T U Hannover. — [Unveröff.] L I P P O L T , H. J . & T O D T , W. ( 1 9 7 8 ) : Isotopische Altersbestimmungen an Vuikaniten des Westerwaldes. — N . J b . Geol. Paläont., Mh, 1 9 7 8 : 3 3 2 — 3 5 2 ; Stuttgart. G. ( 1 9 5 4 ) : Alt- und mittelpleistozäne Eisrandlagen zwischen H a r z und Weser. — Geol. J b . , 7 0 : 4 3 — 1 2 5 ; Hannover. — ( 1 9 6 0 ) : Neue Ergebnisse quartärgeologischer Forschung im Räume Alfeld—Hameln—Elze. — Geol. J b . , 7 7 : 3 3 7 — 3 9 0 ; Hannover. M E Y E R , R . ( 1 9 7 8 ) : Die Schwermineralverteilung in den rezenten fluviatilen Sedimenten der Despc (E Gronau, Südniedersachsen) im Vergleich mit ihren Liefergesteinen. — 4 6 S.; D i p l . - A r b . T U Hannover. — [Unveröff.] LÜTTIG,

Untersuchungen von bodenbildenden Deckschichten unter besonderer B e ­ ihrer vulkanischen Komponente. — Gießener Geol. Schriften, 4 : 1 8 0 S . ,

POETSCH, TH. J . (1975):

rücksichtigung Gießen.

P R E U S S , H. ( 1 9 7 5 ) : Gliederung und Zusammensetzung der Weserterrassen-Körper bei Bodenfelde (mit einer geologischen Kartierung). — Mitt. Geol. Inst. Techn. U n i v . Hannover, 1 2 : 5 — 5 0 ; Hannover. R A U S C H , M. ( 1 9 7 7 ) : Fluß-, Schmelzwasser und Solifluktionsablagerungen im Terrassengebiet der Leine und Innerste. — Mitt. Geol. Inst. Techn. U n i v . Hannover, 1 4 : 8 4 S.; Hannover. M . ( 1 9 7 6 ) : Schwermineraluntersuchungen zur Quartär-Stratigraphie am Mittelrhein. — Sonderveröff. Geol. Inst. U n i v . K ö l n , 2 8 : 1 6 4 S.; K ö l n . S C H E E R , H. D . ( 1 9 7 6 ) : Die pleistozänen Flußterrassen der östlichen Mainebene. — Geol. J b . Hessen, 1 0 4 : 6 1 — 8 6 ; Wiesbaden. RAZI RAD,

S E M M E L , A. [Hrsg.] ( 1 9 7 4 ) : Das Eiszeitalter im Rhein-Main-Gebiet. — Rhein-Mainische Forschun­ gen, 7 8 : 2 1 6 S.; Frankfurt/M. S I N G H , V . ( 1 9 6 5 ) : Sedimentpetrographische Untersuchungen der Tuffe und Tuffite des Vogels­ berges. — 5 1 S.; Diss. Erlangen-Nürnberg. T H I E K E , H. U . ( 1 9 7 5 ) : Schwermineralogische Kennzeichnung von fluviatilen spätelster-glazialen bis frühsaale-glazialen Ablagerungen im mittleren Teil der D D R . — Z. geol. Wiss., 3 : 1 0 9 1 — 1 1 0 1 ; Berlin (Ost). V I N K E N , R . ( 1 9 5 9 ) : Sedimentpetrographische Untersuchungen der Rheinterrassen im östlichen Teil der Niederrheinischen Bucht. — Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf., 4 : 1 2 7 — 1 7 0 ; Krefeld. W I N D H E U S E R , H . ( 1 9 7 7 ) : Die Stellung des Laacher Vulkanismus (Osteifel) im Quartär. — Sonder­ veröff. Geol. Inst. Univ. Köln, 3 1 : 2 2 3 S.; Köln. — & B R U N N A C K E R , K. ( 1 9 7 8 ) : Zeitstellung und Tephrostratigraphie des quartären Osteifel-Vul­ kanismus. — Geol. J b . Hessen, 1 0 6 : 2 6 1 — 2 7 1 ; Wiesbaden. Z A N D S T R A , J . G . ( 1 9 7 1 ) : Geologisch onderzoek in de stuwwal van de oostelijke Veluwe bij H a t t e m en Wapenveld. — Meded. Rijks Geol. Dienst, N . S., 2 2 : 2 1 5 — 2 5 8 ; Maastricht. Manuskript eingegangen am 3 . 9 . 1 9 7 9 .


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

73—88 10 Abb., 5 T a b .

Hannover

1980

P a l ä o ö k o l o g i s c h e Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Niederrhein BRIGITTE URBAN *) M i t einem B e i t r a g v o n J E A N - J . PUISSEGUR H e r r n Prof. Dr. R . Schütrumpf zum 7 0 . Geburtstag gewidmet Pollen-diagram, flora, malakofauna, Saalian push-endmorain, Kempen-Krefeld-Interglacial, middle terrace, Rhenisch Westphalian Basin (Lower Rhine Area) T K 2 5 : N r . 4 3 0 4 , 4404, 4405, 4504, 4505, 4506 K u r z f a s s u n g : Aus dem Bereidi der saalezeitlichen Stauchendmoränen im Großraum Krefeld am Niederrhein wurden vier Pollendiagramme aus den Krefelder-Schichten erarbeitet und als Krefeld-Interglazial bezeichnet. Das Profil R ö m e r h o f I I wurde zudem malakozoologisch untersucht. Die erfaßten vegetations­ geschichtlichen Abschnitte zeigen bei relativer Gleichförmigkeit eine Dominanz der Koniferenge­ hölze, die mit Auewaldelementen (Pterocarya, Alnus, Vitis) das Vegetationsbild am Niederrhein ausgemacht haben. Juglandaceae-Pollen ist ebenso wie der Pollen von Fagus in diesen Abschnitten des Intcrglazials regelmäßig, allerdings nur in Spuren vertreten. Massulae von Azolla filiculoid.es sind in allen Profilen zum Teil reichlich vorhanden. Eine stratigraphische Einstufung der gestauchten (Krefelder-Schichten) und der ungestauchten (Kempener-Schichten) wird diskutiert. [Paleoecological Investigations of the Krcfcld-Interglacial / L o w e r Rhine A r e a ] A b s t r a c t : In the area of Krefeld (Lower Rhine Region) clay-horizons being intercalated inbetween Saalian push-endmoraines have been analysed for pollen. Four pollen-diagramms of those Krefelder-Schichten will be discussed in this paper. The warm period found is termed Krefeld-Interglacial. The profile of the locality R ö m e r h o f I I has as well been analysed for malakozoological remains. The type of vegetation prevailing during the probably second part o f the interglacial is charac­ terized by a predominance of coniferous trees and a riverrhine vegetation (Pterocarya, Alnus, Vitis). Pollen of Juglandaceae has been found as well as pollen of Fagus in this interglacial period repeatedly, but only with very few grains. All profiles are abundant in Massulae of the water fern Azolla filiculoides. The stratigraphic position of the glacigene pushed deposits (Krefelder-Schichten) and the in situ located deposits (Kempener-Schichten) is discussed at the end of the paper. 1 . Einleitung I n der w e i t e r e n U m g e b u n g v o n K r e f e l d , also in d e m Bereich, in w e l c h e m die K r e f e l d e r M i t t e l t e r r a s s e v e r b r e i t e t ist, und den r h e i n w ä r t s a n g r e n z e n d e n saale-zeitlichen S t a u c h e n d ­ m o r ä n e n ( A b b . 1 ) sind schluffig-tonige A l t w a s s e r s e d i m e n t e b e k a n n t . S i e u n t e r t e i l e n als „ K e m p e n e r - S c h i c h t e n " ungestörte S c h o t t e r , und als „ K r e f e l d e r - S c h i c h t e n " sind sie in die S t a u c h e n d m o r ä n e n eingeschuppt. KEMPF ( 1 9 6 6 ) h a t b e i d e G r u p p e n als „ K e m p e n - K r e f e l der-Schichten" zusammengefaßt. *) Anschriften der Verfasser: Dr. B . U r b a n , Institut für Bodenkunde der Universität Bonn, Nußallee 13, 5300 B o n n ; Dr. J . J . P u i s s e g u r , Hauteroche, F 21250 Les Laumes.


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Brigitte Urban

Abb. 1 : Lage der Profile in den Stauchwällen und Inselbergen am Niederrhein.

K o n v e n t i o n e l l e r w e i s e w e r d e n diese f e i n k ö r n i g e n A b l a g e r u n g e n d e m H o l s t e i n - I n t e r ­ g l a z i a l z u g e o r d n e t , ( z u s a m m e n g e f a ß t bei KEMPF 1 9 6 6 ) . Aus der ä l t e r e n L i t e r a t u r (BERTSCH sc STEEGER 1 9 2 7 ; BERTSCH, STEEGER & STEUSSLOFF 1 9 3 1 und STEEGER 1 9 5 2 ) sind w e i t e r e ähnliche B i l d u n g e n als „ M o e r s e r S c h i c h t e n " b e k a n n t geworden. N e b e n der f a z i e l l e n A u s ­ b i l d u n g w u r d e n p a l ä o b o t a n i s c h e u n d m a l a k o z o o l o g i s c h e B e f u n d e z u deren D e f i n i t i o n genutzt. F ü r eine T r e n n u n g der K e m p e n e r - S c h i c h t e n u n d der K r e f e l d e r - S c h i c h t e n a u f g r u n d s t r a t i g r a p h i s c h e r und faunistischer B e f u n d e sprechen die A r g u m e n t e v o n KAISER & SCHÜTRUMPF ( 1 9 6 0 ) . I m A n s c h l u ß an die p a l ä o b o t a n i s c h e B e a r b e i t u n g des Ä l t e s t p l e i s t o z ä n s der N i e d e r ­ rheinischen B u c h t (URBAN 1 9 7 8 a, b , c) w u r d e n einige dieser m i t t e l p l e i s t o z ä n e n A b l a g e ­ rungen p o l l e n a n a l y t i s c h untersucht. Es h a n d e l t sich dabei u m V o r k o m m e n im B e r e i c h der i n n e r h a l b des N i e d e r t e r r a s s e n areals liegenden E i n z e l b e r g e ( I n s e l b e r g e ) , dem „ E y U ' s c h e - B e r g " ; d a z u k o m m t i m Bereich des S c h a e p h y s e n e r H ö h e n z u g e s ein ebenfalls gestauchtes, nach der L o k a l i t ä t S t e n d e n be­ zeichnetes V o r k o m m e n a m W a r t s b e r g . I n der S t a u c h m o r ä n e S W X a n t e n liegt d i e als R ö m e r h o f bezeichnete d r i t t e L o k a l i t ä t ( A b b . 1 ) .


Paläoökologische Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Niederrhein

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D i e jüngsten g e o l o g i s c h - p a l ä o n t o l o g i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n zu d e r a r t i g e n A b l a g e r u n ­ gen s t a m m e n aus d e m Schacht T ö n i s b e r g ( A b b . 1) v o n KEMPF ( 1 9 6 6 ) , v o m Südende des Schaephysener Höhenzuges. H e r r P r o f . D r . KEMPF h a t freundlicherweise M a t e r i a l zur E i n s i c h t n a h m e z u m V e r ­ gleich z u r V e r f ü g u n g g e s t e l l t ; dafür sei i h m a n dieser S t e l l e g e d a n k t . F e r n e r liegen E r g e b n i s s e v o n GRÜNER ( 1 9 7 5 ) u n d LANSER ( 1 9 7 8 ) über den g e o l o g i ­ schen A u f b a u im Bereich der K r e f e l d e r T e r r a s s e v o r ; diese U n t e r s u c h u n g e n werden w e i ­ tergeführt. 2. Die untersuchten Profile 2.1.

Entnahme, Aufbereitung und Auszählen der p r ä p a r a t e und D i a g r a m m d a r s t e l l u n g

Pollen­

S ä m t l i c h e P r o b e n w u r d e n an A u f s c h l u ß w ä n d e n e n t n o m m e n u n d z w a r in lückenlosen A b s t ä n d e n in 1 0 — 2 0 c m l a n g e n B l ö c k e n . D i e P r o b e n a u f b e r e i t u n g erfolgte in der b e w ä h r t e n W e i s e (nach FRENZEL 1 9 6 4 , m o d i ­ fiziert) mit einer K - C d J o d i d - S c h w e r e t r e n n u n g (ausführliche B e s c h r e i b u n g bei URBAN 1 9 7 8 c ) . A u f diese A r t u n d W e i s e k o n n t e eine A n r e i c h e r u n g einer z u m g r ö ß t e n T e i l aus­ reichenden S p o r o m o r p h e n m e n g e der durchweg a n o r g a n i s c h e n , schluffig-tonigen B i l d u n g e n erreicht werden. B e i m A u s z ä h l e n der P o l l e n d i a g r a m m e w u r d e d a r a u f geachtet, einen möglichst r e p r ä ­ s e n t a t i v e n Q u e r s c h n i t t eines Deckgläschens zu e r h a l t e n , w e n n g e n ü g e n d M a t e r i a l zur V e r ­ fügung stand. B e i g e r i n g e r P o l l e n d i c h t e w u r d e n ein bis m e h r e r e D e c k g l ä s c h e n ( 2 1 x 2 6 m m ) ausgezählt. B e i der D a r s t e l l u n g der P o l l e n d i a g r a m m e w u r d e n nur einige wesentliche T a x a als S c h a t t e n r i ß k u r v e n a b g e b i l d e t ( A b b . 1, 2 , 3 , 4 ) , selten a u f t r e t e n d e P o l l e n f o r m e n k ö n n e n den T a b e l l e n 1, 2 , 3 u n d 4 e n t n o m m e n w e r d e n . Als B a s i s s u m m e d i e n t e a l l e r B a u m p o l l e n einschließlich Corylus u n d a l l e r K r ä u t e r p o l l e n . P o l l e n aquatischer P f l a n z e n , F a r n - u n d M o o s s p o r e n sowie E r i c a c e e n p o l l e n ist aus der B a s i s s u m m e ausgeschlossen. B e i den D e t a i l ­ d i a g r a m m e n ( A b b . 6 — 9 ) w u r d e Alnus, als L o k a l f a k t o r , aus der B a s i s s u m m e h e r a u s ­ genommen. 2.2.

Die Pollendiagramme

( Z o n i e r u n g siehe D e t a i l d i a g r a m m e , A b b . 6 — 9 )

R ö m e r h o f I T K 5 0 L 4 3 0 4 Wesel ( R 2 5 / 2 8 4 0 0 0 H 5 7 / 2 0 1 6 0 0 ) D a s P o l l e n d i a g r a m m w e i s t eine D r e i - ( b z w . V i e r - ) T e i l u n g a u f : Lokalgliederung: ( A b b . 2 und 6) A b s c h n i t t 1:

3 7 0 — 2 0 5 cm

A n der Basis w i r d das D i a g r a m m v o n Corylus b e s t i m m t , bei g e r i n g e r B e t e i l i g u n g v o n Pinus, Abies und den E i c h e n m i s c h w a l d e l e m e n t e n . A q u a t i s c h e P f l a n z e n spielen auch eine R o l l e und v o n b e s o n d e r e r B e d e u t u n g ist das erste A u f t r e t e n v o n Azolla filiculoides (Massulae). Abschnitt 2 :

205 — 1 1 5 cm

E s folgt ein A b s c h n i t t m i t h o h e m Pinus-Anteil, m i t Abies und w e n i g Corylus. I n der P r o b e R 17 ( A b b . 2 ) t r i t t neben Pterocarya auch Vitis z u m erstenmal in diesem Profil auf. D i e E i c h e n m i s c h w a l d a n t e i l e sind gering.


Brigitte Urban

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RÖMERHOF

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Abb. 2 : Pollendiagramm, Rümerhof I.

Abschnitt 3 :

1 1 5 — 4 0 cm

Es zeichnet sich eine e r n e u t e H a s e l p h a s e a b , die a l l e r d i n g s einen scheinbar k ü r z e r e n Z e i t r a u m e i n n i m m t als die des Abschnittes 1, m i t Pinus- u n d ^ ^ ' « - B e t e i l i g u n g , d a z u k o m m e n in g e r i n g e m M a ß e E i c h e n m i s c h w a l d - u n d H a i n b u c h e n - A n t e i l e . D a s P o l l e n d i a g r a m m e n d e t m i t einer erneuten Z u n a h m e v o n Pinus z u s a m m e n mit Picea, w o b e i Abies einen G i p f e l v o n 7 0 °/o erreicht ( P r o b e R 3 , A b b . 2). Alnus und Corylus gehen in den o b e r s t e n P r o f i l a b s c h n i t t e n a u f a n n ä h e r n d 0 °/o zurück ( A b b . 2 u n d 6 ) . Römerhof II L o k a l g l i e d e r u n g : ( A b b . 3 und 7 )


Paläoökologische Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Niederrhein

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RÖMERHOF JT

Abb. 3: Pollendiagramm, Römerhof II.

A b s c h n i t t 1:

2 5 5 — 9 0 cm

A n der Basis des P o l l e n d i a g r a m m s zeichnet sich eine recht g l e i c h f ö r m i g e P h a s e a b : ü b e r insgesamt fast d i e H ä l f t e des D i a g r a m m s d o m i n i e r e n H a s e l u n d K i e f e r , Abies und der E i c h e n m i s c h w a l d sind ebenfalls b e t e i l i g t , in g e r i n g e m M a ß e die H a i n b u c h e . E s t r e t e n m i t geringen W e r t e n Pterocarya, Juglans und Vitis a u f . Auch M a s s u l a e v o n Azolla filiculoides sind gefunden w o r d e n . Abschnitt 2 :

9 0 — 1 5 cm

E s k o m m t im w e i t e r e n D i a g r a m m v e r l a u f zu e i n e r H a s e l - D o m i n a n z ( A b b . 7 ) , m i t K i e f e r und wenig T a n n e , a b e r höheren E M W - u n d T a x « 5 - A n t e i l e n . ] uglans-V o\\tn ist w i e d e r h o l t in dieser Z o n e gefunden w o r d e n , ebenso w i e Fagus-VoWtn ( A b b . 3 ) . V o n die­ sem w i r d a n g e n o m m e n , d a ß er a u f p r i m ä r e r L a g e r s t ä t t e liegt, da sich durch die ü b r i g e Pollenvergesellschaftung k e i n H i n w e i s a u f U m l a g e r u n g e r k e n n e n l ä ß t . N a c h einer e r n e u t e n E r l e n d o m i n a n z n e h m e n die Corylus-Werte I n d e r P r o b e H 6 t r i t t e r n e u t Fagus-V o\\en auf.

s t a r k zu ( A b b . 3 ) .

I m jüngsten T e i l dieses Abschnittes findet eine s t a r k e Z u n a h m e des N B P s t a t t ; ins­ b e s o n d e r e ergeben sich diese hohen W e r t e durch C r u c i f e r e n p o l l e n . Z u d e m t r i t t in diesen o b e r e n P r o b e n P o l l e n v o m Bruckenthalia-Typ a u f ( A b b . 3 ) . D i e s e r P o l l e n t y p ist v o n


78

Brigitte Urban

URBAN ( 1 9 7 8 b ) für den ä l t e s t p l e i s t o z ä n e n I n t e r g l a z i a l t y p , „ v a n E y c k - I n t e r g l a z i a l " im R a u m B r ü g g e n ( n o r d w e s t l i c h e N i e d e r r h e i n i s c h e B u c h t ) beschrieben w o r d e n u n d findet sich auch in zeitgleichen D i a g r a m m e n v o n MENKE ( 1 9 7 5 ) in S c h l e s w i g - H o l s t e i n . E r ist in a l l e n wesentlichen M e r k m a l e n m i t dem von BEHRE ( 1 9 7 4 ) für j u n g p l e i s t o z ä n e A b l a g e r u n ­ gen beschriebenen Bruckenthalia-PoWen i d e n t ; es h a n d e l t sich j e d o c h um eine wesentlich k l e i n e r e F o r m . D e r v o n TURNER ( 1 9 7 0 ) v o r g e s t e l l t e P o l l e n Erica terminalis in den A b ­ l a g e r u n g e n v o n H o x n e k o m m t dieser k l e i n e n Bruckenthalia-Y'orm sehr nahe. Stenden T K 50 L 4504 Moers ( R 2 5 / 3 6 2 0 0 0 H 5 7 / 0 4 1 6 0 0 0 ) Lokalgliederung: (Abb. 8 und 4 ) .

STENDEN

S U M

V

VrW^-V-V-V-U-X-itArlAJ,

» y P f g W T H

^-^AAAAAA

rAf,

<P ') rl l-H

r - M

AAA

A A

Abb. 4 : Pollendiagramm, Stenden.

A b s c h n i t t 1:

285—120 cm

D e r b a s a l e A b s c h n i t t w i r d d o m i n i e r t v o n Abies und Pinus, w o b e i auch Corylus eine w e n n auch geringe R o l l e spielt. I m tiefsten T e i l des D i a g r a m m s t r i t t neben PterocaryaP o l l e n auch w i e d e r Fagus-PoWen auf, und bei leicht e r h ö h t e n VzJz's-Werten k o n n t e auch Buxus-PoWen gefunden w e r d e n ( A b b . 4 ) . A b der P r o b e S 1 3 t r i t t m i t e r h ö h t e n W e r t e n und in geschlossener K u r v e Azolla culoides

( M a s s u l a e ) auf.

fili-


Paläoökologische Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Niederrhein

Abschnitt 2 :

79

1 2 0 — 1 5 cm

I n den oberen P r o b e n erfolgt e i n e s t a r k e E i c h e n m i s c h w a l d a u s b r e i t u n g bei Pinus- und Abies-Anteilen, Corylus sinkt weiter ab.

hohen

Eyll'sche Berg T K 5 0 L 4 5 0 4 Moers ( R 2 5 / 3 2 1 1 0 0 H 5 6 / 9 8 1 4 0 0 ) ( A b b . 5 und 9 ) D a s P r o b e n m a t e r i a l w a r von der P o l l e n f ü h r u n g h e r w e i t g e h e n d u n b e f r i e d i g e n d . N u r im o b e r e n P r o f i l - T e i l w a r die P o l l e n f ü h r u n g z u f r i e d e n s t e l l e n d und p r o z e n t u a l a u s w e r t b a r .

EYLL'SCHER BERG

,« , M l I llliiiIii i il IliiiI

Ei

PI

Abb. 5: Pollendiagramm, Eyllsche Berg.

D e r obere D i a g r a m m a b s c h n i t t k a n n als eine E i n h e i t a u f g e f a ß t w e r d e n . U n t e r den G e ­ h ö l z e n sind Pinus u n d Abies g l e i c h e r m a ß e n s t a r k b e t e i l i g t . Corylus liegt ebenso w i e die E i c h e n m i s c h w a l d e l e m e n t e um 5 */o ( A b b . 9 ) . O b e r den gesamten A b s c h n i t t hinweg l ä ß t sich eine geschlossene K u r v e von Azolla filiculoides (Massulae) beobachten (Abb. 5 ) .

Abb. 6: Detaildiagramm, Römerhof I.


Brigitte Urban

RÖMERHOF n

200

250!=

Abb. 7: Detaildiagramm, Römerhof I I .

STENDEN

C/l

60 Q<

600 5 o S j ü

50

100

150

200

250 300 Abb. 8 : Detaildiagramm, Stenden.

EYLL'SCHE BERG

Abb. 9 : Detaildiagramm, Eyllsche Berg.

z

0 10 05%


Abb. 1 0 : Parallelisierung der Profile 端ber Pollenzonen. 6

Eiszeitalter u. Gegenwart


82

Brigitte Urban

3 . Diskussion der Pollendiagramme d e r Krefelder-Schichten und Vergleich mit zeitgleichen V o r k o m m e n D i e sich pollenfloristisch e n t s p r e c h e n d e n A b s c h n i t t e sind m i t e i n a n d e r k o r r e l i e r t w o r ­ den, w o b e i eine ü b e r g e o r d n e t e Z o n i e r u n g eingeführt w u r d e . A u s der A b b . 1 0 geht h e r v o r , d a ß sich die D i a g r a m m e a u f g r u n d einiger c h a r a k t e r i s t i ­ scher P h a s e n und T e n d e n z e n in V e r b i n d u n g m i t selten a u f t r e t e n d e n P o l l e n f u n d e n gut gliedern und m i t e i n a n d e r p a r a l l e l i s i e r c n lassen. D i e älteste e r f a ß t e Z o n e 1 ( i m D i a g r a m m R ö m e r h o f I ) zeichnet sich durch die hohe H a s e l - , K i e f e r - u n d T a n n e n b e t e i l i g u n g aus. I n diesem b a s a l e n T e i l w u r d e n bereits M a s sulae v o n Azolla filiculoides gefunden, ebenso w i e P o l l e n v o n Vitis, Buxus, Juglans, Pterocarya und Fagus. D i e z u l e t z t g e n a n n t e n F o r m e n t r e t e n allerdings n u r in Spuren a u f (zumeist u n t e r 1 % ) . Z o n e 1 v o n S t e n d e n z e i g t i m G e g e n s a t z zu Z o n e 1 v o n R ö m e r h o f I e i n e n Wechsel im P o l l e n s p e k t r u m z u g u n s t e n v o n Pinus u n d Abies. Auch in dieser P h a s e ist P o l l e n v o n Pterocarya, Juglans u n d Fagus gefunden w o r d e n . D i e s e Z o n e k ö n n t e zwischen Z o n e 1 u n d 2 des Profiles R ö m e r h o f I eingestuft w e r d e n . Z o n e 2 v o n R ö m e r h o f I ist als eine P a r a l l e l e zu Z o n e 2 v o n S t e n d e n u n d dem Profil des E y l P s c h e n B e r g e s aufzufassen, w o b e i bei Pinus- u n d /IcWes-Dominanz d i e B e t e i l i g u n g v o n Corylus gering ist. D i e E i c h e n m i s c h w a l d e l e m e n t e sind j e d o c h z u s a m m e n m i t Carpinus zum Teil stärker vertreten. D i e f o l g e n d e Z o n e 3 v o n R ö m e r h o f I k ö n n t e m i t der Z o n e 1 des P o l l e n d i a g r a m m s R ö m e r h o f I I p a r a l l e l i s i e r t w e r d e n . D i e K i e f e r n - u n d H a s e l - A n t e i l e sind u n g e f ä h r gleich hoch. D i e T a n n e u n d die E i c h e n m i s c h w a l d e l e m e n t e , in g e r i n g e r e m M a ß e auch die H a i n ­ buche, spielen e i n e R o l l e . D i e Z o n e 2 i m P r o f i l R ö m e r h o f I I geht demnach über a l l e a n d e r e n D i a g r a m m e hin­ a u s ; Corylus herrscht v o r , Pinus u n d Abies sind m i t g e r i n g e r e n W e r t e n als z u v o r v e r t r e ­ ten bei r e l a t i v g u t e r B e t e i l i g u n g des E i c h e n m i s c h w a l d e s und Taxus. I n s g e s a m t b e t r a c h t e t m u ß w ä h r e n d der diskutierten Z o n e n m i t e i n e m recht gleichför­ m i g e n V e g e t a t i o n s t y p gerechnet w e r d e n . D o m i n a n t i m W a l d b i l d w a r e n v o r a l l e m N a d e l ­ g e h ö l z e , w o b e i ein ausgedehntes A u e w a l d s y s t e m a n g e n o m m e n w e r d e n k a n n (KEMPF 1 9 6 6 ) , in dem die E r l e n , a b e r auch die H a s e l m i t Pterocarya, Vitis u n d dem W a s s e r f a r n Azolla filiculoides a m N i e d e r r h e i n v e r t r e t e n w a r e n . F ü r diese W a r m z e i t m i t i h r e m c h a r a k t e r i s t i ­ schen pollenfloristischen B i l d w i r d h i e r der Begriff „ K r e f e l d - I n t e r g l a z i a l " eingeführt. D a n u r ein Ausschnitt aus e i n e m v e r m u t l i c h wesentlich u m f a n g r e i c h e r e n I n t e r g l a z i a l (ZAGWTJN 1 9 7 3 ; MÜLLER 1 9 7 4 ) e r f a ß t w e r d e n k o n n t e , ist a n h a n d der e r m i t t e l t e n A b s c h n i t t e ein K l i m a v e r l a u f n u r a n d e u t u n g s w e i s e z u r e k o n s t r u i e r e n . I m m e r h i n k a n n a b e r , abgesehen v o n der z e i t l i c h - s t r a t i g r a p h i s c h e n E i n s t u f u n g , über das K l i m a w ä h r e n d der A b l a g e r u n g s ­ z e i t folgendes gesagt w e r d e n : es herrschten w a r m - h u m i d e K l i m a b e d i n g u n g e n , w o b e i der h o h e K o n i f e r e n a n t e i l nicht z w i n g e n d a u f eine sich bereits a n z e i g e n d e K l i m a v e r s c h l e c h t e ­ r u n g hindeuten m u ß . D e r h o h e K o n i f e r e n a n t e i l k a n n auch a u f die sich v e r ä n d e r n d e n e d a phischen B e d i n g u n g e n i m V e r l a u f einer W a r m z e i t z u r ü c k z u f ü h r e n sein. Schließlich spielen S t a n d o r t f r a g e n h i n e i n , die i m N i e d e r u n g s g e b i e t a m N i e d e r r h e i n einen raschen räumlichen Wechsel zwischen A u e w a l d und t r o c k e n e n S t a n d o r t e n der anspruchslosen G e h ö l z e zur Folge haben. B e i einem ersten V e r g l e i c h m i t d e m w o h l bisher a m v o l l s t ä n d i g s t e n e r f a ß t e n holstein­ zeitlichen V o r k o m m e n v o n M u n s t e r - B r e l o h ( M Ü L L E R 1 9 7 4 ) z e i g t sich d a r ü b e r h i n a u s auch, d a ß die hier a m N i e d e r r h e i n e r f a ß t e n i n t e r g l a z i a l e n B i l d u n g e n bereits n a h e z u an das E n d e


Paläoökologische Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Niederrhein

83

der H o l s t e i n - W a r m z e i t gestellt w e r d e n k ö n n t e n . ZAGWIJN ( 1 9 6 3 ) beschreibt das A u f t r e t e n v o m Pterocarya-PoWen n e b e n MÜLLER aus d e m A b s c h n i t t H o 3 b seiner G l i e d e r u n g des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s u n d d a m i t aus e i n e r j ü n g e r e n P h a s e dieser W a r m z e i t . D i e S e d i m e n t a t i o n d e r schluffig-tonigen A l t w a s s e r a b l a g e r u n g h a t somit, u n d z w a r für a l l e d e r h i e r d i s k u t i e r t e n V o r k o m m e n , a m N i e d e r r h e i n erst gegen A u s g a n g des H o l ­ s t e i n - I n t e r g l a z i a l s e i n g e s e t z t . E i n e b e g i n n e n d e S e d i m e n t a t i o n erst z u m E n d e d e r W a r m ­ zeiten h i n k o n n t e a l l e r d i n g s bisher in d e r N i e d e r r h e i n i s c h e n B u c h t z u m e i s t b e o b a c h t e t w e r d e n . S o setzen ä l t e s t p l e i s t o z ä n e w a r m z e i t l i c h e T o n a b l a g e r u n g e n im R a u m B r ü g g e n im K l i m a o p t i m u m des I n t e r g l a z i a l s ein ( v a n E y c k - I n t e r g l a z i a l , URBAN 1 9 7 8 b ) . A u c h für ä l t e s t p l e i s t o z ä n e V o r k o m m e n a u f der V i l l e k o n n t e n bisher k e i n e Ü b e r g ä n g e m i t E i n w a n derungs- u n d A u s b r e i t u n g s p h a s e n der G e h ö l z e in entsprechenden A l t w a s s e r s e d i m e n t e n e r m i t t e l t w e r d e n . S o lassen sich die i n t e r g l a z i a l e n B i l d u n g e n ( z . B . Frechen I I n t e r g l a z i a l , T i g l i u m A ) z w a r z u m T e i l in unterschiedliche vegetationsgeschichtliche A b s c h n i t t e u n t e r ­ gliedern, setzen jedoch m e i s t ebenfalls erst i m thermischen O p t i m u m o d e r s p ä t e r ein und lassen häufig eine schnelle S e d i m e n t a t i o n t o n i g e r F a z i e s e r k e n n e n . D i e s e h ä l t z u m T e i l bis in die F r ü h g l a z i a l p h a s e n an, falls n i c h t in Z u s a m m e n h a n g m i t h a n g e n d e n F l u ß s e d i ­ menten g e k a p p t . D a s v o n KEMPF ( 1 9 6 6 ) beschriebene P o l l e n d i a g r a m m aus den u n g e s t ö r t e n K r e f e l d e r Schichten v o n Schacht T ö n i s b e r g gehört o f f e n b a r e b e n f a l l s an das E n d e des H o l s t e i n - I n t e r ­ g l a z i a l s . E s dürfte j e d o c h i m V e r g l e i c h m i t d e n eigenen U n t e r s u c h u n g e n e i n e m e t w a s ä l t e ­ ren A b s c h n i t t z u z u o r d n e n sein, den ZAGWIJN ( 1 9 7 3 ) als H o 2 / H o 3 a bezeichnet. C h a r a k ­ teristisch sind i m Schacht T ö n i s b e r g die n o c h recht h o h e n Q » e r c « 5 - A n t e i l e z u s a m m e n m i t Pinus u n d Abies. E i n e w e i t e r e genauere P a r a l l e l i s i e r u n g m i t diesem D i a g r a m m ist jedoch nicht m ö g l i c h ; a n h a n d e i g e n e r N a c h u n t e r s u c h u n g e n k o n n t e n d i e h o h e n Pterocaryaund Castanea-'Werte in diesem P r o f i l nicht b e s t ä t i g t w e r d e n . A u c h sind bei KEMPF k e i n e H i n ­ weise a u f das V o r k o m m e n v o n Fagus-, Vitis-, Buxus- und T a x « s - P o l l e n a n h a n d des P o l ­ l e n d i a g r a m m s zu finden. Vitis sylvestris b e s c h r e i b t er ebenso w i e Azolla filiculoides (interglazialica) m a k r o s k o p i s c h . ( M ö g l i c h e r w e i s e zeitgleich k ö n n e n S p e k t r e n aus d e m K ä r l i c h e r I n t e r g l a z i a l sein, w o r a u f d i e h o h e n Quercusu n d Pinus-Anteile h i n d e u t e n (URBAN, 1 9 7 8 d ) . VON DER BRELIE et a l . ( 1 9 5 9 ) beschreiben aus der R i n n e n f ü l l u n g im F l ö z F r i m m e r s ­ d o r f eine R e i h e m a k r o s k o p i s c h und m i k r o s k o p i s c h e r f a ß t e r P f l a n z e n r e s t e , die ein h o l s t e i n ­ zeitliches A l t e r dieser A b l a g e r u n g e n n a h e l e g e n k ö n n t e n . Auch in diesen B i l d u n g e n w u r d e n R e s t e v o n Taxus baccata, Pterocarya cf. fraxinifolia und Buxus sempervirens gefunden, die ü b r i g e n p o l l e n a n a l y t i s c h e n B e f u n d e d e u t e n a u f k ü h l e B e d i n g u n g e n w ä h r e n d des A b ­ l a g e r u n g s z e i t r a u m e s hin. A l l e i n a u f g r u n d d e r L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e w u r d e n diese V o r ­ k o m m e n seinerzeit in das M i n d e l / R i ß - I n t e r g l a z i a l gestellt. D i e s e s F r i m m e r s d o r f - I n t e r ­ g l a z i a l l i e g t in der M i t t e l t e r r a s s e I I (BRUNNACKER et. al. 1 9 7 8 ) u n d ist d a m i t deutlich ä l t e r als das „ K r e f e l d - I n t e r g l a z i a l " . A u f die abgeschlossenen p a l y n o l o g i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n (URBAN 1 9 7 9 ) zu einem Ausschnitt aus d e m F r i m m e r s d o r f - I n t e r g l a z i a l w i r d a n a n d e r e r Stelle eingegangen. D i e „ V o g e l h e i m e r F l o r a " (KRÄUSEL 1 9 3 7 ) bei Essen weist, abgesehen v o n v i e l e n , spä­ ter v o n a n d e r e n A u t o r e n beschriebenen t y p i s c h - h o l s t e i n z e i t l i c h e n T a x a , e b e n f a l l s a u f ein älteres I n t e r g l a z i a l , da b i s h e r Tsuga-Vo\\tn noch nicht in e i n d e u t i g h o l s t e i n z e i t l i c h e n A b ­ l a g e r u n g e n gefunden w u r d e . 4.

M a l a k o z o o l o g i s c h e Befunde

(PUISSEGUR)

D i e M a l a k o f a u n a des Profils R ö m e r h o f I I ist ausgesprochen a r m und das M a t e r i a l z u m T e i l schlecht e r h a l t e n . A l l e F o r m e n sind aquatisch, w a s auch m i t d e m V o r k o m m e n v o n F i s c h z ä h n e n in Ü b e r e i n s t i m m u n g zu b r i n g e n ist. Valvata piscinalis ist häufig gefun­ den w o r d e n ( v g l . T a b . 1 ) u n d die G e h ä u s e sind gut e r h a l t e n . V o n Bithynia tentaculata 6 •


Brigitte Urban

84

sind, o b w o h l d e r e n G e h ä u s e resistent ist, nur D e c k e l v o r h a n d e n . D i e gefundenen R e s t e v o n Viviparus sind z u f r a g m e n t a r i s c h , u m eine A r t b e s t i m m u n g v o r n e h m e n zu k ö n n e n .

Tab. 1: Molluskenfauna des Profils Römerhof I I Taxon

Probe-Nr.

Valvata piscinalis M Ü L L E R Bithynia tentaculata L . Viviparus sp. Gyraulus albus M Ü L L E R Limnaea sp. Hydrobiidae

Probe-Nr.

I II III IV V

I 297 2 5 (1) 2 (2) 1 1 —

52

cm

52—104

cm

104—156

cm

156—208

cm

208—260

cm

0—

II

III

125 5 4 (1) 1 (3) — 1 —

7 4 (l) — — 1

IV

V

95 8 (1) 2 (*) — — —

— 7 0 (1) — — — —

(!) nur Deckel ( ) zwei Gehäusespitzen und sechs Fragmente, alle sehr korrodiert ( ) vier schlecht erhaltene Fragmente (4) eine gut erhaltene Gehäusespitze 2

3

E b e n f a l l s b l e i b t offen, u m w e l c h e Spezies es sich bei d e m H y d r o b i i d a e - E x e m p l a r h a n ­ delt. E s ist d a b e i nicht auszuschließen, d a ß es sich bei den aufgefundenen R e s t e n v o n Bithynia tentaculata und Viviparus u m B e s t a n d t e i l e aus einer ä l t e r e n , h i e r eventuell se­ kundär eingeschwemmten Ablagerung handelt.

5 . Stratigraphische Bemerkungen E s ist n a h e l i e g e n d , die p a l ä o b o t a n i s c h und z u m T e i l m a l a k o z o o l o g i s c h b e a r b e i t e t e n V o r k o m m e n k o n v e n t i o n e l l e r w e i s e in das H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l im S i n n e eines v o r l e t z t e n Interglazials einzustufen. D a n e b e n ist j e d o c h für dieses „ K r e f e l d - I n t e r g l a z i a l " eine w e i t e r e , nämlich eine u m eine W a r m z e i t ä l t e r e E i n s t u f u n g in A n s ä t z e n d i s k u t a b e l , i m S i n n e einer d r i t t l e t z t e n W a r m z e i t ( e b e n f a l l s H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l ) . F ü r eine solche M ö g l i c h k e i t k ö n n e n sprechen: a)

paläobotanische Befunde

D i e rein p a l ä o b o t a n i s c h e n B e f u n d e für sich a l l e i n gestellt lassen e i n e P a r a l l e l i s i e r u n g m i t Profilen des klassischen E e m s nicht zu. Auch ist eine eindeutige E i n s t u f u n g in das H o l ­ s t e i n - I n t e r g l a z i a l nicht gesichert, w e n n g l e i c h sich gewisse B e z i e h u n g e n z u Ausschnitten der H o l s t e i n - G l i e d e r u n g e n v o n ZAGWIJN ( 1 9 7 4 ) u n d MÜLLER ( 1 9 7 4 ) h e r s t e l l e n lassen. D a s P o l l e n d i a g r a m m (KEMPF 1 9 6 6 ) v o n Schacht T ö n i s b e r g zeigt jedoch k a u m P a r a l l e l e n zu denen des K r e f e l d - I n t e r g l a z i a l s . I m m e r h i n stehen d a m i t f o l g e n d e K r i t e r i e n zur D i s k u s ­ s i o n : dem I n t e r g l a z i a l t y p des „ K r e f e l d - I n t e r g l a z i a l s " f e h l e n die e v e n t u e l l e n frühen A b ­ schnitte, die für e i n e C h a r a k t e r i s i e r u n g der F l o r e n g e s c h i c h t e V o r a u s s e t z u n g sind. F e r n e r ist das V o r k o m m e n v o n i n s b e s o n d e r e J u g l a n d a c e e n (Pterocarya, Jugians), abgesehen v o n ä l t e s t - p l e i s t o z ä n e n A b l a g e r u n g e n , nicht allein a u f das H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l b e s c h r ä n k t ( z . B . F r i m m e r s d o r f - I n t e r g l a z i a l , VON DER BRELIE et a l . 1 9 5 9 ) , und d a h e r für die s t r a t i ­ graphische A u s s a g e für sich allein gestellt nur b e d i n g t b r a u c h b a r .


Paläoökologische Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Niederrhein

b)

85

Mollusken

I n seiner z u s a m m e n f a s s e n d e n A r b e i t über d i e M o l l u s k e n des H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l s des N i e d e r r h e i n g e b i e t e s faßt KEMPF ( 1 9 6 8 ) a l l e , auch v o n a n d e r e n A u t o r e n bis d a h i n b e ­ schriebenen F o r m e n der „ K e m p e n - K r e f e l d e r " S c h i c h t e n z u s a m m e n . D a b e i w i r d a u f das s t r a t i g r a p h i s c h interessante V o r k o m m e n u n t e r a n d e r e m v o n Viviparus diluvianus hin­ gewiesen. B i s a u f Limnaea u n d d a s H y d r o b i i d a e - E x e m p l a r sind d i e in R ö m e r h o f I I g e ­ fundenen M o l l u s k e n auch schon b e i KEMPF ( 1 9 6 6 , 1 9 6 8 ) beschrieben. Sie bestätigen die i n t e r g l a z i a l e n A b l a g e r u n g s b e d i n g u n g e n und d e u t e n ökologisch b e t r a c h t e t wechselnde S t r ö ­ m u n g s g e s c h w i n d i g k e i t e n eines F l u ß l a u f e s an.

c)

Geologie

Auch aus d e r Sicht des geologischen A u f b a u s ist ferner die M ö g l i c h k e i t einer ä l t e r e n E i n s t u f u n g nicht v ö l l i g ausgeschlossen (BRUNNACKER et al. 1 9 7 8 ; BRUNNACKER 1 9 7 8 ) . S o sind i m A r e a l d e r östlich a n g r e n z e n d e n N i e d e r t e r r a s s e einige S a n d v o r k o m m e n im L i e g e n ­ den der N i e d e r t e r r a s s e b e k a n n t , die Azolla filiculoides führen. D i e s e s F l o r e n e l e m e n t ist a b e r bisher n u r aus p r ä e e m z e i t l i c h e n V o r k o m m e n in N W - E u r o p a b e k a n n t . W e n n g l e i c h diese A b l a g e r u n g e n mit Azolla filiculoides u m l a g e r t sein k ö n n e n , so f r a g t sich doch, o b es sich um ü b e r w e i t e r e S t r e c k e n verlagertes M a t e r i a l h a n d e l t , o d e r u m nur k u r z s t r e c k i g , l o k a l v e r l a g e r t e S e d i m e n t e , o d e r o b diese S e d i m e n t e nicht wirklich in situ liegen.

d)

Ergebnis

A n h a n d d e r dargestellten A r g u m e n t e e r g i b t sich für eine s t r a t i g r a p h i s c h e Z u o r d n u n g d e r i m a l l g e m e i n e n gestauchten K r e f e l d e r - S c h i c h t e n ( K r e f e l d - I n t e r g l a z i a l ) f o l g e n d e s : D i e i n t e r g l a z i a l e n V o r k o m m e n in den S t a u c h w ä l l e n und I n s e l b e r g e n ( K r e f e l d - I n t e r g l a z i a l ) sind gleichalt u n d gehören in e i n e ä l t e r e W a r m z e i t ( H o l s t e i n ) . Die K e m p e n e r Schichten s t e h e n im R a u m K r e f e l d in engem r ä u m l i c h e n V e r b a n d m i t den gestauchten K r e f e l d e r S c h i c h t e n . Dies w a r e i n e r der G r ü n d e für KEMPF ( 1 9 6 6 ) , b e i d e A b l a g e r u n g e n z u s a m m e n z u f a s s e n ( K e m p e n - K r e f e l d e r Schichten). A b e r auch w e n n m a n diese P a r a l l e l i s i e r u n g a k z e p t i e r t , so ist doch z u m einen die S t e l l u n g d e r M o e r s e r Schichten als ebenfalls gleichaltrig (nach KEMPF) nicht p r ä z i s e gesichert, noch z u m a l sie in der A u s ­ r ä u m u n g s z o n e des Inlandeises östlich der S t a u c h w ä l l e liegen. U n d z u m a n d e r e n ist die V e r k n ü p f u n g d e r i n t e r g l a z i a l e n V o r k o m m e n b e i K ö l n (Efferen, B e n s b e r g nach KAISER & SCHÜTRUMPF) m i t den untersuchten V o r k o m m e n i m R a u m K r e f e l d nicht eindeutig. M ö g l i c h e r w e i s e zeigt sich ü b e r die a u f g e z ä h l t e n w a r m z e i t l i c h e n V o r k o m m e n eine P a r a l l e l e z u d e r i m m e r noch in D i s k u s s i o n s t e h e n d e n U n t e r t e i l u n g der S a a l e - E i s z e i t durch e i n e zwischengeschaltete W a r m z e i t ( T r e e n e ) (PICARD 1 9 6 0 ; STREMME 1 9 6 4 ) . N a c h MENKE ( 1 9 7 8 ) k ö n n t e allenfalls noch e i n e F r ü h - D r e n t h e - W a r m z e i t d i s k u t i e r t w e r d e n . E i n e n H i n ­ w e i s zu der F r a g e , w o am N i e d e r r h e i n im L i e g e n d e n der N i e d e r t e r r a s s e w e i t e r h i n E e m i n t e r g l a z i a l e B i l d u n g e n auftreten, geben VAN DER MEENE & ZAGWIJN ( 1 9 7 8 ) . D i e s e r F r a g e w i r d derzeit i m Z u s a m m e n h a n g m i t der B e a r b e i t u n g der K r e f e l d e r M i t t e l t e r r a s s e u n d d e r e n Liegendschichten n a c h g e g a n g e n . Auch i m A l p e n v o r l a n d sind derzeit v o n FRENZEL ( V o r t r a g in D i j o n , D e z e m b e r 1 9 7 8 ) F r a g e n aufgegriffen, welche p r ä e e m z e i t l i c h e W a r m ­ z e i t e n e i n b e z i e h e n , die jedoch j ü n g e r sind als d a s H o l s t e i n - I n t e r g l a z i a l . D i e in den folgenden T a b e l l e n 2 — 4 a u f g e f ü h r t e n T a x a sind d u r c h w e g m i t so g e r i n g e n W e r t e n a u f g e t r e t e n , zum T e i l als E i n z e l f u n d e , d a ß a u f eine P r o z e n t a n g a b e v e r z i c h t e t werden konnte.


86

Brigitte U r b a n

Tab. 2 : Seltene Pollen- und Sporenformen im Profil Stenden Probe-Nr. 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 16 22 23 26 27 29

Taxa Frangula alnus, Cupressaceae, Convolvolus, Pulmonaria-Typ, Pedicularis-Hab. Artemisia Salix, Cupressaceae, Urticaceae, Rubiaceae Cupressaceae, Chenopodiaceae, Rubiaceae cf. Populus, Rubiaceae Cupressaceae, Artemisia, Rubiaceae Cupressaceae, cf. Salix Cupressaceae Frangula alnus, Cupressaceae, Epilobium Cupressaceae Cupressaceae, Artemisia, Thalictrum Succisa, Polygonum s p e c , Plicapollis pseudoexcelsus Myrica, Cistaceae, Plicapollis pseudoexcelsus cf. Sciadopitys, Rhamnus frangula, Artemisia, Plicapollis pseudoexcelsus cf. Carya cf. Salix, Polygonum persicaria-Typ, Ophioglossum vulg. cf. Polygalaceae Cornus Tab. 3: Seltene Pollen- und Sporenformen im Profil Eyllsche-Berg

Probe-Nr. la lb lc 2 3b 19

Taxa cf. Myrica, Thalictrum, Ostrya-Typ, Polygonum persicaria-Typ Salix, Cheilanthes, Polypodium Cupressaceae Cupressaceae cf. Eucommia

Polygonum

persicaria-Typ

viriginianum-T.

T a b . 4 : Seltene Pollen- und Sporenformen im Profil Rรถmerhof II Probe-Nr. H 1 H 2 H 6 H 9 H10 H 11 H 14 H 15 H 18 H 19 H 21 H 22

Taxa Eucommia Salix, Juniperus Cupressaceae Juniperus, Cupressaceae, Osmunda claytoniana-Typ Cupressaceae Salix, cf. Populus, Ostrya-Typ, Epilobium, Artemisia cf. Myrica, cf. Populus Ostrya-Typ, Sambucus cf. Populus cf. Populus cf. Myrica Artemisia T a b . 5: Seltene Pollen- und Sporenformen im Profil Rรถmerhof I

Probe-Nr. R 6 R 8 R 9 R14 R 16 R 17 R 20 R 22

Taxa Ostrya-Typ cf. Populus Myrica, Artemisia Myrica Myrica, cf. Caltha Ostrya-Typ, Cupressaceae, cf. Myrica, Dipsacaceae, Salix, Cupressaceae, cf. Myrica, cf. Cornus Cupressaceae

Caltha-Typ


Paläoökologische Untersuchungen zum Krefeld-Interglazial am Niederrhein

5.

87

Schriftenverzeichnis

B E H R E , K . E . ( 1 9 7 4 ) : Die Vegetation im Spätpleistozän von Osterwanna/Niedersachsen. — Geol. Jb., A 1 8 : 3 — 4 8 , 8 Abb., 5 T a f . ; Hannover. BERTSCH, K . & S T E E G E R , A. ( 1 9 2 7 ) : Jungdiluviale pflanzenführende Ablagerungen am nördlichen Niederrhein. — Sitz.Ber. ü. d. Vers. d. Niederrh. Geol. Ver. f. 1926, 2 0 : 4 9 — 6 5 ; B o n n . — & S T E U S L O F F , U . (1931): Fossilführende Schichten in der sogenannten Krefelder Mittelterrasse. — Sitz.Ber. ü. d. Vers. d. Niederrh. Geol. V e r . f. 1929, 2 3 : 1—20; 2 A b b . ; Bonn. B R E L I E , G. VON D E R , K I L P P E R , K . , & T E I C H M Ü L L E R R . ( 1 9 5 9 ) : Das Pleistozän-Profil von

Frimmers­

dorf an der Erft. — Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf., 4: 179—196 ; 6 Abb., 2 T a b . , 10 T a f . ; Krefeld. BRUNNACKER, K . ( 1 9 7 8 ) : Gliederung und Stratigraphie der Quartärterrassen am Niederrhein. — Kölner Geogr. Arb., 36: 3 7 — 5 8 , 4 Abb., 1 T a b . ; Köln. —

BOENIGK,

W., DOLEZALEK, B . , K E M P F ,

E. K., KOCI,

A., M E U T Z E N , H.,

RAZI

R A D , M.

&

W I N T E R , K . - P . (1978): Die Mittelterrassen a m Niederrhein zwischen K ö l n und Mönchenglad­ bach. — Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf., 2 8 : 2 7 7 — 3 2 4 , 16 Abb., 4 T a b , 1 Taf., Krefeld. FRENZEL, B . ( 1 9 6 4 ) : Zur Pollenanalyse von Lössen. — Untersuchungen der Lößprofile von Oberfellabrunn und Stillfried (Niederösterreich). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 5 : 5 — 3 9 , 6 Abb., 1 T a b . ; Öhringen/Württ. GRÜNER, W . ( 1 9 7 5 ) : Stratigraphie der Stauchmoränen und Mittelterrassen bei Krefeld. — Dipl., Arb. Univ. K ö l n ; 175 S., 29 Tab., 2 Beil.; K ö l n . — [Unveröff.] K A I S E R , K . & SCHÜTRUMPF, R . ( 1 9 6 0 ) : Zur Gliederung mittel- und jungpleistozäner Schichten in der Niederrheinischen Bucht. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 1 : 1 6 6 — 1 8 5 , 5 Abb., 2 T a b . ; Öhringen/Württ. K E M P F , E . K . ( 1 9 6 6 ) : Das Holstein-Interglazial von Tönisberg im Rahmen des niederrheinischen Pleistozäns. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 7 : 5 — 6 0 , 7 Abb., 16 T a b . ; Öhringen/Württ. — ( 1 9 6 8 ) : Mollusken aus dem Holstein-Interglazial des Niederrheingebietes. — Arch. Moll., 98, 1/2: 1—22, 3 Abb., 4 T a f . ; Frankfurt. KRAUSEL, R . ( 1 9 3 7 ) : Pflanzenreste aus den diluvialen Ablagerungen im Ruhr-Emscher Gebiet. — Decheniana, 95, A : 2 0 7 — 2 4 0 ; Bonn. LANSER, K . ( 1 9 7 8 ) : Die „Krefelder Mittelterrasse" bei Krefeld. — Dipl.-Arb. K ö l n : 136 S., 2 Abb., 8 Tab., 13 Beilagen; Köln. — [Unveröff.] VAN DER M E E N E , E . A. & ZAGWIJN, W . H . ( 1 9 7 8 ) : D i e Rheinläufe im deutsch-niederländischen Grenzgebiet seit der Saale-Kaltzeit. Uberblick neuerer geologischer und pollenanalytischer Untersuchungen. — Fortschr. Geol. Rheinl. u. Westf., 2 8 : 3 4 5 — 3 5 9 , 4 Abb., 1 T a b . ; Krefeld. M E N K E , B . ( 1 9 7 5 ) : Vegetationsgeschichte und Florenstratigraphie Nordwestdeutschlands im Plio­ zän und Frühquartär. M i t einem Beitrag zur Biostratigraphie des Weichselfrühglazials. — Geol. J b . , A 2 6 : 3—151, 9 Abb., 3 Tab., 8 T a f . ; Hannover. M Ü L L E R , H . ( 1 9 7 4 ) : Pollenanalytische Untersuchungen und Jahresschichtenzählung an der holstein­ zeitlicher Kieselgur von Munster-Breloh. — Geol. J b . , A 2 1 : 1 0 7 — 1 4 0 , 10 Abb., 2 T a b . ; Hannover. STEEGER, A . ( 1 9 5 2 ) : 100 Jahre Eiszeitforschung am Niederrhein. — D e r Niederrhein, 1 9 : 5 7 — 63, 1 T a b . ; Krefeld. STREMME, H . - E . ( 1 9 6 4 ) : Die Warmzeiten vor und nach der Warthe-Eiszeit in ihren Bodenbildun­ gen bei Böxlund (westl. Flensburg). — N . J b . Geol. Paläont. Mh., 4: 2 3 7 — 2 4 7 , 3 Abb., 2 T a b . ; Stuttgart. TURNER, C . ( 1 9 7 0 ) : The Middle Pleistocene Deposits at Marks Tey, Essex. — Phil. Trans. R o y . Soc. Lond., B 257: 3 7 3 — 4 3 7 ; London. URBAN, B . (1978 a ) : Die Stellung altquartärer Altwasserabsätze in der Niederrheinischen Bucht anhand neuerer paläobotanischer Untersuchungen. — Kölner Geogr. Arb., 36: 6 9 — 7 7 , 1 Abb., 1 Tab., 2 Beil.; Köln. — (1978 b ) : T h e Interglacial o f Frechen I/Rheinland. — A section o f the Tiglian A-type. — Geologie en Mijnbouw, 5 7 , ( 3 ) : 4 0 1 — 4 0 6 , 4 fig., 1 enclosure; s'Gravenhage.


88

Brigitte Urban

(1978 c ) : Vegetationsgeschichtliche Untersuchungen zur Gliederung des Altquartärs der N i e ­ derrheinischen Bucht. — Sonderveröff. Geol. Inst. Univ. Köln, 34: 165 S., 13 Abb., 5 T a b . , 3 Taf., 14 Beil.; Köln.

(1978 d ) : D i e Stellung des Kärlicher Brockentuffs im Kärlicher Interglazial am Mittelrhein. — in: Beiträge zur Quartär- und Landschaftsforschung: 6 4 9 — 6 5 4 , 1 Abb., 2 T a b . ; Wien.

(1980): Zur Stratigraphie des Frimmersdorf-Interglazials und Krefeld-Interglazials in der Niederrheinischen Bucht. — Decheniana, 1 3 3 : 2 2 4 — 2 2 8 , 2 Abb., 1 T a b . ; Bonn.

ZAGWIJN, W. H . ( 1 9 7 3 ) : Pollenanalytic studies of Holsteinian and Saalian Beds in the Northern Netherlands. — Med. Rijks Geol. Dienst, N.S., 2 4 : 1 3 9 — 1 5 6 , 13 flg., 2 tab.; enclosures 5 — 1 2 ; Maastricht. Manuskript eingegangen am 24. 8. 1979


89—100

Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

3

A b b . , 4 Tab.,

1

Taf.

Hannover

1980

Neue Ergebnisse ü b e r d a s J u n g q u a r t ä r im Neckarschwemmfächer bei H e i d e l b e r g MANFRED LÖSCHER, BERNHARD BECKER, MICHAEL BRUNS, ULRIKE HIERONYMUS, ROLAND MÄUSBACHER, MARIANNE MÜNNICH, KLAUS MUNZING & JÜRGEN SCHEDLER Alluvial fan, genesis, climatic effect, pollen, fossil wood, dendrochronology, C - 1 4 dating, stratification, kryoturbation, Riss-Wuerm Interglacial, geological sestion Upper Rhine Valley (Neckar, near Mannheim-Wöllstadt), Baden-Wuerttemberg, T K 2 5 : N r . 6 4 1 7 K u r z f a s s u n g : Am Beispiel eines repräsentativen Aufschlusses nordwestlich MannheimWallstadt wird aufgezeigt, wie sich mit Hilfe paläontologischer Methoden (Konchylien, l*C-Daten, Pollen- und Holzartenbestimmung) sowie Sediment- und Strukturmerkmalen (Korngröße, Schich­ tung, Kryoturbationserscheinungen etc.) das J u n g q u a r t ä r des Neckarschwemmfächers stratigraphisch, paläoklimatisch und genetisch gliedern läßt. Das Riß-Würm-Interglazial, bisher im nördlichen Oberrheingraben nur sedimentologisch er­ faßt, kann im Neckarschwemmfächer auf Grund von Eichenholzfunden und warmzeitlichen K o n ­ chylien — in wesentlich geringerer Tiefe als bisher angenommen — nachgewiesen werden. Mittels Holzartenbestimmung läßt sich von etwa 5 0 0 0 0 bis ca. 4 2 5 0 0 J.v.h. ein kühl-atlanti­ sches und von ca. 4 2 5 0 0 bis etwa 2 7 0 0 0 J.v.h. ein kühl-kontinentales K l i m a rekonstruieren. Für ein sehr kaltes Klima von 4 3 0 0 0 — 3 9 0 0 0 J.v.h., w i e es in den Niederlanden von ZAGWIJN und P A E P E ( 1 9 6 8 ) festgestellt wurde, ergeben sich keine Anhaltspunkte. Das Würm-Hochglazial (oberes Pleniglazial) ist entweder nur relativ geringmächtig oder nur indirekt (durch intensive Kryoturbationserscheinungen etc.) nachweisbar. [New R e s u l t s o n the Upper Pleistocene S e d i m e n t s in the N e c k a r F a n near H e i d e l b e r g ] By means o f a representative gravel pit northwest o f Mannheim-Wallstadt it is shown how the late quarternary of the Neckar fan can be classified stratigraphically, paleontologically and genetically. The Riß-Würm-interglacial, which was marked until now only b y sedimentological methods, can be proved now by oak wood and interglacial molluscs in a considerably lower depth as supposed. Numerous findings o f pieces of wood m a k e it possible to prove the existence o f a coniferous forest for the period between about 5 0 0 0 0 and 2 7 0 0 0 years B P (middle pleniglacial). Due to the composition o f its species it can be concluded that the climate was cool-atlantic from about 5 0 0 0 0 — 4 2 5 0 0 years B . P . and cool-continental from about 4 2 5 0 0 — 2 7 0 0 0 years B . P . There is no indication that there had been an extremely cold climate in the period between 4 3 0 0 0 and 3 9 0 0 0 years B . P . , as it has been proved for t h e Netherlands by Z A G W I J N and P A E P E

(1968).

The sediments o f the upper pleniglacial are either thin or they can only be proved indirectly (e.g. by intensive cryoturbation phenomena). 1.

Einleitung und Problemstellung

D a s J u n g q u a r t ä r des N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r s sowie des g e s a m t e n O b e r r h e i n g r a b e n s ist in d e n l e t z t e n J a h r z e h n t e n t r o t z z. T. ausgezeichneter A u f s c h l u ß v e r h ä l t n i s s e w e n i g untersucht w o r d e n . D i e j ü n g e r e n P u b l i k a t i o n e n über den N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r u n d die *) Anschriften der Verfasser: D r . M. L ö s c h e r , Ulrike H i e r o n y m u s und R . M ä u s b a c h e r , Geogr. Institut der Universität Heidelberg, 6 9 0 0 Heidelberg. — Dr. B . B e c k e r und Dipl.-Biol. J . S c h e d l e r , Botanisches Institut der Universität Hohenheim, 7 0 0 0 StuttgartHohenheim. — Dipl.-Phys. M. B r u n s , Heidelberger Akademie der Wissenschaften, c/o Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg, 6 9 0 0 Heidelberg. — Dipl.-Phys. Marianne M ü n ­ n i c h , 14C-Labor des Institutes für Umweltphysik der Universität Heidelberg, 6 9 0 0 Heidelberg. — Dr. K . M u n z i n g , Geologisches Landesamt Baden-Württemberg, 7 8 0 0 Freiburg.


M. Löscher et al.

93

1

a n g r e n z e n d e n G e b i e t e basieren w e i t g e h e n d a u f d e r A u s w e r t u n g v o n T i e f b o h r u n g e n ) u n d d a m i t a u f s e d i m e n t o l o g i s c h - l i t h o l o g i s c h e n M e t h o d e n (SCHNEIDER et a l . 1 9 7 5 , ARMBRUSTER et a l . 1 9 7 7 , SIDKI 1 9 7 6 , FEZER 1 9 7 4 , 1 9 7 7 ) und befassen sich v o r w i e g e n d mit der G l i e d e ­ rung des g e s a m t e n Q u a r t ä r s , einschließlich des J u n g t e r t i ä r s , und b e r ü h r e n das J u n g q u a r t ä r nur a m R a n d e . B e i d e m V e r s u c h , das J u n g q u a r t ä r s t r a t i g r a p h i s c h zu gliedern, k a n n m a n auf das s t e l ­ lenweise r e i c h h a l t i g v o r k o m m e n d e und r e l a t i v gut z u g ä n g i g e o r g a n i s c h e M a t e r i a l ( H ö l z e r , T o r f , K o n c h y l i e n , S ä u g e r k n o c h e n e t c . ) und die in den letzten J a h r z e h n t e n neu e n t w i c k e l ­ ten b z w . v e r f e i n e r t e n A r b e i t s m e t h o d e n ( C , D e n d r o c h r o n o l o g i e e t c . ) zurückgreifen. 1 4

Abb. 1: Der Neckarschwemmfächer und die derzeit vorhandenen Aufschlüsse.

N a c h d e m 1 9 7 5 in den K i e s g r u b e n nordwestlich des G r e n z h o f e s e r s t m a l s H ö l z e r e n t ­ n o m m e n w u r d e n (LÖSCHER 1 9 7 9 ) , erbrachte die systematische S u c h e b a l d auch in v i e l e n a n d e r e n Aufschlüssen reichhaltiges M a t e r i a l . Bei einer V o r b e r e i t u n g s f a h r t z u r g e o m o r p h o l o g i s c h e n K a r t i e r u n g v o n B l a t t 1 6 4 1 7 1 : 2 5 0 0 0 M a n n h e i m - N o r d o s t ) d e r T K 2 5 i m R a h m e n des G M K - P r o j e k t e s (vgl. BARSCH 1 9 7 6 ) w u r d e n d a n n A n f a n g 1 9 7 6 v o n BARSCH, LÖSCHER und MÄUSBACHER in der K i e s ­ grube H e c k m a n n , N W W a l l s t a d t , ebenfalls H o l z r e s t e geborgen u n d — a u f schnelle I n i ­ t i a t i v e v o n D . BARSCH — i m C - L a b o r des I n s t i t u t e s für U m w e l t p h y s i k der U n i v e r s i t ä t 2

1 4

1) Diese Tiefbohrungen wurden früher für die Erdölgewinnung niedergebracht. Heute dienen sie hauptsächlich der Erfassung der Grundwasservorräte bzw. der Wasserversorgung und nur ge­ legentlich anderen Zwecken wie z. B . der Anlage unterirdischer Gasspeicher etc. 2) Dieses Blatt ist als Nr. 3 der Geomorphologischen K a r t e der Bundesrepublik Deutschland Ende 1979 erschienen.


Neue Ergebnisse über das Jungquartär im Neckarschwemmfächer bei Heidelberg

91

3

H e i d e l b e r g ) datiert. Bis E n d e 1 9 7 9 w u r d e n d a n n in dieser G r u b e allein in den obersten 1 3 , 5 m ( d . h. i n n e r h a l b der H o r i z o n t e I V a + b u n d V , s. A b b . 2 u n d T a b . 3 ) 1 1 2 H ö l z e r geborgen u n d v o n B . BECKER u n d U . HIERONYMUS nach H o l z a r t e n b e s t i m m t . K . MUNZING h a t die K o n c h y l i e n und J . SCHEDLER d e n P o l l e n b e s t i m m t . D u r c h d i e U n t e r s u c h u n g e n der j u n g q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n des N e c k a r s c h w e m m f ä ­ chers, v o n d e n e n hier nur ein k l e i n e r T e i l v o r g e l e g t w i r d , e r g e b e n sich hauptsächlich zwei P r o b l e m k r e i s e , zu denen in nächster Zeit n o c h m e h r f a c h S t e l l u n g g e n o m m e n w e r d e n w i r d : a)

j u n g q u a r t ä r e S t r a t i g r a p h i e , Genese u n d C h r o n o l o g i e des N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r s ,

b)

C h r o n o l o g i e und K l i m a d e r letzten K a l t z e i t . D i e K l ä r u n g der g e n a n n t e n P r o b l e m e e r f o r d e r t p e r m a n e n t e B e o b a c h t u n g ü b e r einen

längeren Z e i t r a u m und A n w e n d u n g aller z u r V e r f ü g u n g s t e h e n d e n A r b e i t s m e t h o d e n . N u r so w i r d es e i n m a l möglich sein, das gesamte S p e k t r u m des anscheinend recht differenzierten Aufbaus

des N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r s und s e i n e r b e n a c h b a r t e n G e b i e t e e i n i g e r m a ß e n

zu

4

erfassen ). 2. Beobachtungen und Ergebnisse aus d e r Kiesgrube Heckmann, nordwestlich Mann­ h e i m - W a l l s t a d t (TK 2 5 , Blatt 6 4 1 7 M a n n h e i m - N o r d o s t ; R 3 4 6 6 9 0 0 / H 5 4 8 5 3 0 0 ) In d i e s e m Aufschluß w i r d das S e d i m e n t bis m a x . 3 3 m u n t e r F l u r a b g e b a u t ; d a v o n liegen c a . 2 3 m unter dem G r u n d w a s s e r s p i e g e l . E i n e n Ü b e r b l i c k der o b e r h a l b des G r u n d ­ wasserspiegels liegenden S c h i c h t e n gibt A b b . 2 . I m folgenden w e r d e n die e i n z e l n e n Schicht­ p a k e t e beschrieben sowie genetisch und s t r a t i g r a p h i s c h gedeutet. ^C-Datierungen

litholooische Gliederung I

Schwtmmlöss

I I a lluviatiler Mittel-u Grobsand N B gut sortierter und geschichteter sandiger Fein- und Mittelkits III

Groblage aus Buntsandstein- und Muschelkalk-Brocken |max. 1,5m i) IVb stark wechselnde Sortierung und Kreuzschichtung im oberen Teil intensive Kryoturbationserscheinungen ;

39 850 1 2050 V

H = 42 500 1 2800 IVa Altwasserrinne (mit Feinsand, Schluff und Ton aufgefüllt) • diskordant in Horizont I v b eingelagert

Kies mit Sand-, Schluff- und Tonlagen

- Grundwasserhorizont im Sommer 1977

M. Löscher 1979

H • subtossibe Hölzer t) = Konchyüen

Abb. 2 : Profil der Kiesgrube Heckmann nordwestlich Mannheim-Wallstadt (R 3 4 6 6 9 0 0 / H 5485300).

Schicht I besteht aus 1 — 1 , 5 m S c h w e m m l ö ß , d e r i m Bereich des Aufschlusses stellen­ weise als s c h w a r z e r d e a r t i g e r B o d e n a u s g e b i l d e t ist u n d in d e m nach unten hin in z u n e h ­ m e n d e m M a ß e schluffige F e i n s a n d s t r e i f e n e i n g e l a g e r t sind. D e r S c h w e m m l ö ß w i r d — 3) Im Rahmen des Forschungsvorhabens „radiometrische Altersbestimmung von Wasser und Sedimenten der Heidelberger Akademie der Wissenschaften". ) Für fachliche Beratung, Diskussionsbeiträge und Durchsicht des Manuskripts danken wir Prof. Dr. D . Barsch, Prof. D r . F . Fezer, Dr. A. Zienert. 4


M. Löscher et al.

92

z . T . schon seit der geologischen K a r t i e r u n g des G e b i e t e s (um 1 9 0 0 u n d früher) f r ü h h o l o z ä n e s H o c h f l u t s e d i m e n t des N e c k a r s angesehen ( S C H O T T L E R 1 9 0 6 ) .

als

Schicht I I b e g i n n t im H a n g e n d e n zunächst m i t c a . 0 , 5 m fluvialem F e i n - und M i t t e l ­ s a n d , der sich nach o b e n hin mit d e m S c h w e m m l ö ß v e r z a h n t und nach u n t e n in 3 — 4 m sehr gut geschichteten und s o r t i e r t e n , sandigen F e i n - u n d M i t t e l k i e s ü b e r g e h t . I m o b e r e n T e i l w u r d e n v e r e i n z e l t K r y o t u r b a t i o n s e r s c h e i n u n g e n gesichtet. V o r a l l e m i m h a n g e n d e n S a n d und in den o b e r e n K i e s l a g e n dieser Schicht findet m a n Linsen m i t zahlreichen K o n chylien ( a r t e n a r m , i n d i v i d u e n r e i c h ) , die durch fast 2 c m g r o ß e E x e m p l a r e v o n Helicigona arbustomm und Succinea putris g e k e n n z e i c h n e t sind. E i n e C - A n a l y s e einer sehr s o r g ­ f ä l t i g gereinigten P r o b e solcher K o n c h y l i e n s c h a l e n e r g a b ein A l t e r v o n 9 7 0 0 ± 5 0 0 J a h ­ r e n ) (s. A b b . 2 ) . 1 4

5

Tab. 1: Konchylien (nur Landschnecken) aus der Kiesgrube Heckmann, nordwestlich MannheimWallstadt, und ihre klimatische Deutung. (Die Bestimmung erfolgte durch K . MUNZING. Die voll­ ständigen Faunenlisten werden zu einem späteren Zeitpunkt veröffentlicht.) Besonders bemerkens­ wert ist das Auftreten von Vallonia tenuilabris und Helicopsis striata (wenige Exemplare in P r o ­ ben 1—4). Beide Arten waren bisher aus sicher würmzeitlichen Ablagerungen der badischen und elsäßischen Rheinebene unbekannt. Probe Nr.

Entnahmetiefe (in m unter Flur)

Zahl der bestimmten Exemplare (Arten)

klimatische Deutung (nach MUNZING)

charakteristische Vertreter (Anzahl in Klammern)

1,5 2

247 (14) 813 (16)

kaltzeitlich spätkaltzeitlich — frühholozän

Vallonienfauna Vallonienfauna mit Vallonia costata (352) Vallonia pulchella (49)

3,4 3,8 5,3

232 (11) 315 (14) 760 (18)

kaltzeitlich kaltzeitlich hochkaltzeitlich

6,6

667 (15)

hochkaltzeitlich

28—33

1579 ( 7) 331 (19)

hochkaltzeitlich warmzeitlich

28—33

90 (11)

9

vrarmzeitlich

Columella columella Vallonia tenuilabris Columella columella Pupilla loessica (3) Vallonia tenuilabris Columella columella Cochlodina laminata Ena montana (1) Aegopinella sp. (nitenslminor) (17) Cochlodina laminata Aegopinella sp. (nitenslminor) (2)

Aus Schicht I I w u r d e n i n s g e s a m t drei K o n c h y l i e n p r o b e n e n t n o m m e n K . MUNZING als k a l t z e i t l i c h b e s t i m m t ( P r o b e n N r . 1 — 3 in T a b . 1 ) .

(2) (2) (3) (4) (93) (4)

(1)

und

von

S e d i m e n t s t r u k t u r e n und F a u n a belegen a l s o ziemlich sicher, d a ß d i e Schicht I I auch in ihren oberen T e i l e n noch u n t e r k a l t z e i t l i c h e n V e r h ä l t n i s s e n a b g e l a g e r t w o r d e n ist. Schicht I I I b e s t e h t i m wesentlichen aus einer L a g e v o n meist n u r sehr schwach k a n t e n ­ gerundeten B u n t s a n d s t e i n b l ö c k e n ( m a x . 1 m 0 u n d p l a t t i g e n M u s c h e l k a l k b l ö c k e n ( m a x . 1 m 0). S t e l l e n w e i s e fächert sich diese Schicht in m e h r e r e E i n z e l l a g e n v o n insgesamt 1 m M ä c h t i g k e i t a u f . D i e s e r B l o c k h o r i z o n t lagert m i t deutlicher D i s k o r d a n z a u f den m i t I V a + b bezeichneten Schichten. E s stellt sich die F r a g e , o b es sich u m 5 ) Korr. auf ± 100 Jahre.

(85 ± 5) °/o Anfangsgehalt;

"C-Alter

bei 100 °/o Anfangsgehalt

=

11000


Neue Ergebnisse über das Jungquartär im Neckarschwemmfächer bei Heidelberg

93

a)

ein S t e i n p f l a s t e r h a n d e l t , das nach A u s w a s c h u n g einer ursprünglich m ä c h t i g e n Kiesschicht ü b r i g b l i e b oder

mehrere Meter

b)

u m ein a u ß e r g e w ö h n l i c h e s fluviales E r e i g n i s m i t h o h e r T r a n s p o r t l e i s t u n g

c)

u m e i n e besondere E p o c h e , in der die B l ö c k e — w e i t g e h e n d eingefroren in Eisschollen

oder

— herantransportiert wurden. D a d i e E c k e n bei der ü b e r w i e g e n d e n M e h r z a h l der B l ö c k e n u r wenig a b g e r u n d e t sind, ist die u n t e r c ) genannte M ö g l i c h k e i t die w a h r s c h e i n l i c h s t e . B e i a ) , a b e r auch b e i b ) , m ü ß ­ ten alle B l ö c k e eine s t ä r k e r e Z u r u n d u n g z e i g e n . D a d e r a r t i g e B l o c k h o r i z o n t e in ähnlicher L a g e auch in anderen K i e s g r u b e n festgestellt w e r d e n , e r h e b t sich d a m i t w e i t e r die F r a g e nach den M ö g l i c h k e i t e n eines l i t h o g r a p h i s c h - s t r a t i g r a p h i s c h e n Vergleichs solcher H o r i ­ zonte. Schicht I V b ist c a . 2 m m ä c h t i g und w e i s t bei s t a r k e m W e c h s e l in der K o r n g r ö ß e n ­ sortierung ( T o n , viel Schluff und S a n d , K i e s u n d v e r e i n z e l t B l ö c k e ) auch e i n e s t a r k e K r e u z s c h i c h t u n g auf. A u f f a l l e n d sind die z a h l r e i c h e n k l e i n e n R i n n e n b i l d u n g e n v o n oft nur w e n i g e n M e t e r n im Q u e r s c h n i t t . D i e o b e r e H ä l f t e der Schicht I V b zeigt stellenweise intensive K r y o t u r b a t i o n s e r s c h e i n u n g e n , d i e a n der G r e n z e z u Schicht I I I m i t scharfer D i s k o r d a n z enden ( T a f . I , F i g . 1 ) . I n d i e s e r Schicht — e t w a v o n der U n t e r g r e n z e der K r y o t u r b a t i o n s e r s c h e i n u n g e n an nach u n t e n — sind H ö l z e r e i n g e l a g e r t , die m a x . 3 5 c m 0 ( o h n e R i n d e und e r k e n n b a r e s S p l i n t h o l z ) e r r e i c h e n ( T a f . I , F i g . 2 ) . S i e sind a l l e m e h r oder w e n i g e r s t a r k zersetzt, u n d eine H o l z a r t e n b e s t i m m u n g ist schwierig. N a c h der U n t e r ­ suchung v o n 3 5 P r o b e n d u r c h B . BECKER u n d U . HIERONYMUS ist jedoch gesichert, d a ß es sich fast ausschließlich u m N a d e l h ö l z e r h a n d e l t (s. T a b . 3 ) . 1 4

B e t r a c h t e t m a n nun die C - d a t i e r t e n H ö l z e r in A b b i l d u n g 2 , so zeigt sich eine deut­ liche Ü b e r e i n s t i m m u n g v o n c h r o n o s t r a t i g r a p h i s c h e r und l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e r A b f o l g e . 4

Tab. 2 : l C - D a t e n aus der Kiesgrube Heckmann, nordwestlich Mannheim-Wallstadt. (Die Probe H v 8687 wurde im l^C-Labor des Niedersächsischen Landesamtes für Bodenforschung, alle ande­ ren im l C - L a b o r des Institutes für Umweltphysik der Universität Heidelberg bestimmt.) 4

Proben-Nr.

H 5327-4893 H v 8687 H 5516-5051 4753-4139 4638-4064 4637-4067 4754-4135 4756-4136

1)

2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)

Entnahmetiefe (in m unter Flur) 2 6,5 4,4 4,8 5,3 5.5 7,3 10,6

4

l C-Alter

Material

9700 27080 27660 30860 31770 36130 39850 42500

Konchylien Pflanzenhäcksel unbekannt 6) Pinus sylvestris Abies Laubholz, unbestimmbar Pinus sylvestris Pinns sylvestris

± 500 ± 510 ± 440 ± 500 ± 830 + 1300 ± 2050 ± 2800

Ü b e r r a s c h e n d e r w e i s e g e d i e h also im O b e r r h e i n g r a b e n w ä h r e n d des M i t t e l w ü r m s über Z e h n t a u s e n d e von J a h r e n ein W a l d , in d e m die K i e f e r e i n d e u t i g d o m i n i e r t e (s. T a b . 3 ) .

D i e o b e r s t e n H ö l z e r in Schicht I V b z e i g e n einen k l e i n e r e n D u r c h m e s s e r ( m a x . 4 — 5 c m ) als w e i t e r unten. D i e s u n d die k r ä f t i g e n K r y o t u r b a t i o n s e r s c h e i n u n g e n u n m i t t e l b a r d a r ü b e r , s o w i e das V o r k o m m e n h o c h k a l t z e i t l i c h e r K o n c h y l i e n (s. P r o b e 5 in T a b . 1) deu­ ten a u f z u n e h m e n d k ä l t e r e s K l i m a hin. O b es sich jedoch schon u m h o c h k a l t z e i t l i c h e s K l i m a h a n d e l t , ist aus mehreren G r ü n d e n fraglich. D i e D i s k r e p a n z zwischen den ( k ü h l - t e m p e r i e r 6

) Die gesamte Holzsubstanz wurde zur l*C-Datierung benötigt.


M. Löscher et al.

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lithologische Gliederung (M LÖSCHER)

chronostrat. Gliederung

I. SchwemmläR

9700 1 500

vorl. Mimogenet. Interpretation

Pinus syl*. PICEA ABIES Abies alba (Tanne) [FICHTE) I Kiefer)

[Konchylien)

1

\ IIa. fluviatiler Mittel-u. Grobsand 2 3. gut sortierter und geschichteter 3 Fein-und MitteLkies Groblage aus Bunt ( Sandstein -u. Muschel kalk brocken (1,5m stark wechselnde 27660± U0 5Sortierung und Kreuz 30860 + 500

XXXXX X®X XXXXX Teil intensive Kryo31270t 830 I XX turttationserscheinungen 36130 11300 j XXXXXX XXXX Kies mit Sand,Schiulf X®XX und Tonlogen X XXX Schichtung, im oberen

® nicht bestimmbar kühl­ kontinental X Erle

Grundwasserspiegel Sommer 1977

1 Birke IBetulol ' 1 Esche (Fraiinusl

' 12 EIEMPL.

kühlatlantisch

T a b . 3 : Die subfossilen Hölzer aus der Kiesgrube Heckmann (nordwestlich Mannheim-Wallstadt) von 5 — 1 3 m unter Flur. (Bestimmung durch U. HIERONYMUS, unter Mithilfe von B . B E C K E R ) . Es wurden insgesamt 1 1 2 Hölzer untersucht, von denen 3 nicht zu bestimmen waren. 7 Hölzer ( 5 Pinus sylvestris, 1 Picea, 1 Betula) wurden auf der Halde (ca. 6 — 1 0 m unter Flur) gefunden und nicht in die Tabelle übernommen. D i e mit < ) gekennzeichneten Proben wurden l C - d a t i e r t . x

4

t e n ) H ö l z e r n u n d d e n h o c h k a l t z e i t l i c h e n K o n c h y l i e n in Schicht I V b u n d V ( P r o b e n 5 — 7 in T a b . 1) k a n n v e r s c h i e d e n e U r s a c h e n h a b e n : a)

die F a u n a l e b t e n u r teilweise a m A b l a g e r u n g s o r t . A n den H ä n g e n des

Odenwaldes

b z w . in T e i l e n des N e c k a r - H i n t e r l a n d e s herrschte v i e l l e i c h t bereits T u n d r a ,

während

in der m i l d e r e n R h e i n e b e n e noch e i n B a u m b e s t a n d a u s h a l t e n k o n n t e . b)

die Schalen e n t s t a m m e n einem f o s s i l e n S p ü l s a u m . Die

Kryoturbationserscheinungen

kaltzeitliche Ü b e r p r ä g u n g

selbst k ö n n e n

schließlich durchaus als eine hoch-

angesehen w e r d e n , die den o b e r e n T e i l der Schicht I V b zu

e i n e m späteren Z e i t p u n k t , also i m W ü r m - H o c h g l a z i a l , e r f a ß t h a t . Schicht I V a ist e i n e m i t T o n , Schluff

und v e r e i n z e l t e n F e i n s a n d l a g e n v e r f ü l l t e A l t ­

w a s s e r r i n n e , die d i s k o r d a n t in die S c h i c h t e n I V b u n d V eingeschnitten ist und bis u n t e r d e n G r u n d w a s s e r s p i e g e l reicht. S i e e n t h ä l t zahlreiche L a g e n P f l a n z e n h ä c k s e l u n d v e r e i n ­ z e l t dünne H o l z r e s t e ( m a x . 5 c m 0).

Eine

1 4

C - D a t i e r u n g e r g a b 2 7 0 8 0 ± 5 0 0 J a h r e und

b e s t ä t i g t e d a m i t d e n l i t h o l o g i s c h - s t r u k t u r e l l e n B e f u n d (s. A b b . 2 ) . D e r P o l l e n aus d i e s e r R i n n e n f ü l l u n g w u r d e v o n J . S C H E D L E R untersucht. D i e P o l l e n ­ dichte erwies sich t r o t z m e h r m a l i g a u f e i n a n d e r f o l g e n d e r

S c h w e r e t r e n n u n g als so gering,

d a ß die A n f e r t i g u n g eines P o l l e n d i a g r a m m s nicht in F r a g e k a m . D i e g r o ß e H o m o g e n i t ä t des P o l l e n s p e k t r u m s g e s t a t t e t es j e d o c h , die W e r t e der 2 7 E i n z e l p r o b e n z u s u m m i e r e n , p r o ­ z e n t u a l zu b e r e c h n e n u n d t a b e l l a r i s c h z u o r d n e n ( T a b . 4 ) . D i e P o l l e n e r h a l t u n g w a r gut, j e d o c h ist a u f G r u n d d e r v e r h ä l t n i s m ä ß i g h o h e n D i c h t e v o n P o l y p o d i a c e e n - S p o r e n eine Z e r s e t z u n g und U m l a g e r u n g nicht a u s z u s c h l i e ß e n . I m B a u m p o l l e n - A n t e i l ü b e r w i e g e n Pinns Picea

( 6 , 1 % ) ) u n d Corylus

( 6 2 , 3 % ) u n d Betula

( 2 1 , 4 °/o), g e f o l g t v o n

( 5 , 1 % > ) . D i e wenigen w e i t e r e n B a u m a r t e n s i n d n u r in S p u r e n

v e r t r e t e n und i r r e l e v a n t . W e g e n des b e a d i t l i c h e n A n t e i l s an N i c h t b a u m p o l l e n ( 3 5 , 5 % ;


Neue Ergebnisse über das Jungquartär im Neckarschwemmfächer bei Heidelberg

95

Tab. 4 : Pollenspektrum aus der fossilen Altwasserrinne (Schicht I V a) in der Kiesgrube Heckmann (nordwestlich Mannheim-Wallstadt). Analyse: J . S C H E D L E R , 1978.

B a u m p o 11 e n 64,5 °/o

Nichtbaumpollen 35,5 %

Pinus Picea Abies Betula Corylus Alnus Fagus

Caryophyllaceae Artemisia Polygonum bistorta-Typ Rubiaceae Plantago lanceolata-Typ Thalictrum Ranunculaceae Epilobium Asteraceae Chenopodiaceae Dipsacaceae Rosaceae s.l. Sanguisorba offic.-Typ Cichoriaceae Gramineae Cyperaceae

62,3 6,1 3,1 21,4 5,1 1,0 1,0

Sporen Polypodiaceae Polypodium Cystopteris Sphagnum

19,1 1,0 0,5 1,0

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

Angaben in %> berechnet auf Baumpollen-Summe

e x c l . S p o r e n ) m i t 1 6 aufgefundenen T a x a , insbesondere C a r y o p h y l l a c e e n , Artemisia, Polygonum bistorta-Typ, Thalictrum und G r a m i n e e n , m u ß m a n a u f einen offenen V e g e ­ t a t i o n s t y p schließen. Offensichtlich handelt es sich bei der R i n n e n f ü l l u n g um ein S e d i m e n t , das u n t e r z u ­ nehmend kälteren Klimabedingungen abgelagert wurde, etwa kurz vor dem Eintreten des W u r m - H o c h g l a z i a l s . Schicht V gleicht in K o r n g r ö ß e und S o r t i e r u n g dem unteren T e i l v o n Schicht I I , jedoch sind z u s ä t z l i c h zahlreiche F e i n s a n d - , Schluff- u n d T o n b ä n k e e i n g e l a g e r t ; v e r e i n z e l t treten i m K i e s auch eckige Schluff schollen bis 2 m L ä n g e auf, die w o h l in dieser F o r m n u r in ge­ f r o r e n e m Z u s t a n d t r a n s p o r t f ä h i g waren. A u f G r u n d der H o l z f u n d e ergibt sich e i n e ähnliche k l i m a t i s c h e Aussage w i e für den unteren T e i l v o n Schicht I V b , also k ü h l - k o n t i n e n t a l . D a der u n t e r s t e T e i l der ü b e r dem G r u n d w a s s e r liegenden Schichten meist d u r c h eine H a l d e v o n n a c h r i e s e l n d e m K i e s und S a n d v e r h ü l l t w a r , k o n n t e n hieraus keine H ö l z e r geborgen w e r d e n . D i e Schichten unter d e m G r u n d w a s s e r s p i e g e l w e r d e n bis z u e i n e r T i e f e v o n m a x . 2 3 m a u s g e b a g g e r t . D a b e i k o m m t ebenfalls viel o r g a n i s c h e s M a t e r i a l — v o r a l l e m H ö l z e r — z u m V o r s c h e i n . A u f G r u n d s t ä n d i g e r B e o b a c h t u n g e n und G e s p r ä c h e mit e r f a h r e n e n B a g ­ gerführern sind folgende A u s s a g e n gesichert: a)

D i e Schicht v o n 1 0 , 5 — 1 3 , 5 m unter F l u r , a l s o 0 — 3 m u n t e r d e m G r u n d w a s s e r s p i e g e l , w i r d häufig mit einem a n L a n d stehenden B a g g e r h e r a u s g e h o l t und k a n n d e s h a l b gut v o n den tieferen S c h i c h t e n unterschieden werden. D i e d o r t gefundenen H ö l z e r ( > 4 2 5 0 0 ± 2 8 0 0 J . v . h . ) zeigen eine e t w a s a n d e r e F l o r e n z u s a m m e n s e t z u n g als b e i den Schichten I V b und V (s. T a b . 3 ) . Z w a r d o m i n i e r t auch h i e r die K i e f e r , j e d o c h b e z e u ­ gen T a n n e und 1 Esche ein milderes K l i m a , das m a n a m b e s t e n als k ü h l - a t l a n t i s c h b e ­ zeichnen k ö n n t e .


96

b)

M. Löscher et al.

D i e Schichten v o n 1 3 , 5 — 2 8 m u n t e r F l u r w e r d e n ausschließlich v o n einem S c h w i m m ­ bagger g e f ö r d e r t . D a s l a u f e n d e Nachrutschen v o n S e d i m e n t i m W a s s e r macht eine Aussage ü b e r die lithologische A b f o l g e in diesem B e r e i c h fast u n m ö g l i c h . B e i 5 7 H o l z ­ proben, die aus diesen Schichten geborgen und v o n B . BECKER untersucht w u r d e n , e r ­ gab sich w i e d e r eine etwas a n d e r e A r t e n z u s a m m e n s e t z u n g . M a n k a n n sie — ebenso wie die in Schicht I V b und V — einem insgesamt k ü h l - k o n t i n e n t a l e n K l i m a z u o r d n e n . Picea Pinus Betula

3 1 S t ü c k ( 5 4 °/o) 1 2 S t ü c k ( 2 1 %>) 9 Stück (16°/o)

Bis j e t z t w u r d e n in diesem S c h i c h t p a k e t — t r o t z w ä r m e l i e b e n d e n H ö l z e r gefunden. c)

Juniperus Salix

4 Stück ( 7 °/o) 1 Stück ( 2 °/o)

ständiger B e o b a c h t u n g —

keine

I n der Schicht v o n c a . 2 8 — 3 3 m u n t e r F l u r sind bis j e t z t , neben zahlreichen N a d e l ­ hölzern, m e h r f a c h j e 1—2 E i c h e n h o l z - B r u c h s t ü c k e gefunden w o r d e n . Z u s a m m e n m i t dem V o r k o m m e n w a r m z e i t l i c h e r K o n c h y l i e n ( P r o b e n 8 u. 9 in T a b . 1) ergibt sich d a ­ mit ein deutlicher B e w e i s für w a r m z e i t l i c h e F l o r a u n d F a u n a . U n t e r Berücksichtigung der noch ü b e r z e u g e n d e r e n F a k t e n , die in einigen a n d e r e n K i e s g r u b e n des N e c k a r ­ schwemmfächers ( s o w i e b e n a c h b a r t e r G e b i e t e ) g e f u n d e n w u r d e n , k a n n es sich h i e r b e i nur um A b l a g e r u n g e n aus d e m R i ß - W ü r m - I n t e r g l a z i a l h a n d e l n ) . 7

D a m i t w ä r e nicht nur im N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r , s o n d e r n u. W . in der gesamten n ö r d ­ lichen O b e r r h e i n e b e n e das R i ß - W ü r m - I n t e r g l a z i a l z u m ersten M a l m i t p a l ä o n t o l o g i ­ schen M e t h o d e n nachgewiesen w o r d e n . 3 . Die Bedeutung d e r Daten für die G e n e s e und C h r o n o l o g i e des

Neckarschwemmfächers

D i e A u s w e r t u n g des in der K i e s g r u b e H e c k m a n n gefundenen M a t e r i a l s macht f o l g e n d e Aussagen m ö g l i c h : a)

S t a m m r e s t e bis 3 5 c m 0 v o n N a d e l h ö l z e r n u n d k ä l t e r e s i s t e n t e n L a u b h ö l z e r n in den Schichten 5 — 1 3 m u n t e r F l u r b e l e g e n für die Z e i t v o n e t w a 5 0 0 0 0 ) — 2 7 0 0 0 J . v . h . für den Bereich des N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r s einen N a d e l w a l d und ein k ü h l - k o n t i n e n t a l e s bis k ü h l - a t l a n t i s c h e s K l i m a . 8

b)

D a s H o c h w ü r m (also der Z e i t a b s c h n i t t v o n e t w a 2 5 0 0 0 — 1 5 0 0 0 J . v . h . ) ist — w e n n m a n die K r y o t u r b a t i o n s e r s c h e i n u n g e n in Schicht I V b nur als h o c h k a l t z e i t l i c h e Ü b e r ­ p r ä g u n g a n s i e h t — in diesem A u f s c h l u ß k a u m k o n k r e t f a ß b a r . V e r m u t l i c h sind die h o c h w ü r m z e i t l i c h e n S e d i m e n t e a m E n d e des H o c h w ü r m oder zu B e g i n n des S p ä t w ü r m durch E r o s i o n bis a u f ein zurückbleibendes B l o c k p f l a s t e r (Schicht I I I ) , das e v e n t u e l l zusätzlich noch durch z a h l r e i c h e k a n t i g e D r i f t b l ö c k e angereichert w u r d e , v o l l k o m m e n ausgeräumt w o r d e n . E s e r g e b e n sich a u f j e d e n F a l l P a r a l l e l e n z u a n d e r e n Aufschlüs­ sen des N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r s , z . B . zu den K i e s g r u b e n n o r d w e s t l i c h des G r e n z h o f e s (vgl. LÖSCHER 1 9 7 9 ) .

c)

B e i c a . 2 8 m u n t e r F l u r b e g i n n e n w a r m z e i t l i c h e S e d i m e n t e , die n a c h j e t z i g e m S t a n d z u m R i ß - W ü r m - I n t e r g l a z i a l g e h ö r e n . Sie reichen anscheinend m i n d e s t e n s bis zur m a x . A b b a u s t u f e ( d e r z e i t bei 3 3 m u n t e r F l u r ) .

d)

A u f G r u n d der d a t i e r t e n H ö l z e r ergibt sich für d i e direkt ü b e r d e m G r u n d w a s s e r ­ spiegel a n s t e h e n d e n Schichten (Schicht V 4- I V b ) e i n e S e d i m e n t a t i o n s g e s c h w i n d i g k e i t von 0 , 4 m p r o J a h r t a u s e n d . D i e s e R a t e liegt zwischen der v o n FEZER ( 1 9 7 7 ) im G e w a n n

?) Bisher wurde der in zahlreichen Bohrungen angetroffene, etwa 5 0 — 6 0 m unter Flur ge­ legene „obere T o n " als riß-würminterglaziales Sediment angesehen (SCHNEIDER et al., 1 9 7 5 ; A R M BRUSTER et al.,

1977).

8) Durch Interpolation ermittelter Wert (s. auch Abb. 2 ) .


Neue Ergebnisse über das J u n g q u a r t ä r im Neckarschwemmfädier bei Heidelberg

97

Entensee (nordwestlich Heidelberg) — auf G r u n d lithologischer A u s w e r t u n g e n — m i t 3

1 m / 1 0 a r e k o n s t r u i e r t e n u n d d e r v o n LÖSCHER ( 1 9 7 9 ) i n d e n K i e s g r u b e n n o r d w e s t ­ lich d e s G r e n z h o f e s m i t t e l s ( r a d i o c a r b o n d a t i e r t e n ) s u b f o s s i l e n

Hölzern

errechneten

3

Sedimentationsgeschwindigkeit v o n 0 , 2 5 m / 1 0 a .

4. ZAGWIJN

Einordnung d e r Ergebnisse in d i e C h r o n o l o g i e d e r letzten Eiszeit

& PAEPE

( 1 9 6 8 ) haben den A b l a u f der letzten Eiszeit f ü r den Bereich d e r

N i e d e r l a n d e in einer inzwischen häufig zu Vergleichen herangezogenen K l i m a k u r v e

dar­

g e s t e l l t (s. A b b . 3 ) . D i e s e r K l i m a g a n g ist d u r c h z a h l r e i c h e U n t e r s u c h u n g e n i n v i e l e n T e i ­ len E u r o p a s i m m e r w i e d e r — z u m i n d e s t

in d e n G r u n d z ü g e n —

bestätigt w o r d e n u n d

k a n n d e s h a l b w o h l auch f ü r d i e U n t e r s u c h u n g e n i m N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r a l s g e e i g n e t e r V e r g l e i c h h e r a n g e z o g e n w e r d e n ( v g l . z . B . a u c h FLIRI e t a l . 1 9 7 0 ; HANNSS 1 9 7 3 ; SCHLÜCHTER 1 9 7 3 ; GROOTES 1 9 7 7 ; HAUBER & BARSCH 1 9 7 7 ; GARNES 1 9 7 8 u n d a n d e r e ) .

c u JAHRE VOR HEUTE

JULI MITTELTEMPERA­ TUREN IGESCHATZI] 10 1S*C

- 10 000-

tC=

INTERSTADIALE

)

CHRONOSTR ATI GRAPH IE

H0LOZÄN

ALLER0D B0LLING

SPÄTGLAZIAL

1

- 20 000-

1 1 1 % %

OBERES

\ \

PLENIf DENEKAMP \ INTERST.

-30000-

f HENGCIO 1 INTERST

-40 000 -

L I

MITTLERES SLAZIAL

f

M0ERSH00ED INTERST

-50000-

) UNTERES

f

BRBRUP

< —-*"•*'"" »

(

> 70 000

AMERSFOORT

FRÜHGLAZIAL

—• ""'

\ EEM I jol <

<

INTERGLAZIAL

9

Abb. 3 : aus ZAGWIJN & P A E P E ( 1 9 6 8 , A b b . 3 ) : K l i m a k u r v e und Chronostratigraphie in der letzten Eiszeit in den Niederlanden. 7

Eiszeitalter u Gegenwart


M. Löscher et al.

98

D i e bisher d a t i e r t e n H ö l z e r aus d e m N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r sind d e m n a c h in das m i t t ­ lere P l e n i g l a z i a l ( e t w a identisch m i t d e m M i t t e l - W ü r m b e i GROSS 1 9 6 4 , A b b . 1 ) z u stellen. S i e bestätigen d i e f ü r d i e N i e d e r l a n d e k o n s t r u i e r t e K l i m a k u r v e in d e n G r u n d z ü g e n . F ü r k l e i n e r e Z e i t a b s c h n i t t e ergibt sich allerdings k e i n e D e c k u n g . S o n e h m e n ZAGWIJN SC PAEPE v o n 4 3 0 0 0 — 3 9 0 0 0 J . v . h . für die N i e d e r l a n d e P o l a r w ü s t e m i t J u l i t e m p e r a t u r e n v o n 5 ° C a n . D i e s e A n n a h m e w u r d e bisher i n d i r e k t dadurch b e s t ä t i g t , d a ß aus d e m m i t t l e r e n u n d nördlichen E u r o p a f ü r diesen A b s c h n i t t recht w e n i g e D a t i e r u n g e n v o r l a g e n . D i e P r o f i l e nordwestlich des G r e n z h o f e s ( v g l . LÖSCHER 1 9 7 9 ) u n d v o n M a n n h e i m - W a l l s t a d t b e ­ legen n u n f ü r d e n N e c k a r s c h w e m m f ä c h e r ( u n d d a m i t wahrscheinlich f ü r den g e s a m t e n O b e r r h e i n g r a b e n ) in diesem Z e i t a b s c h n i t t einen N a d e l w a l d u n d d a m i t e i n etwas w ä r m e ­ res K l i m a , als es i n den g e n a n n t e n K l i m a k u r v e n z u m A u s d r u c k k o m m t . Durch g e z i e l t e P r o b e e n t n a h m e n

u n d möglichst v i e l s e i t i g e U n t e r s u c h u n g e n

sollen i n

den nächsten J a h r e n diese P r o b l e m e w e i t e r v e r f o l g t w e r d e n .

Schriftenverzeichnis ARMBRUSTER, S., J O A C H I M , H., L A M P R E C H T , K . & V I L L I N G E R , E . ( 1 9 7 7 ) : Grenzen der Grundwasser­

nutzung im Rhein-Neckar-Raum (Bad.-Württ.). — Z . dt. geol. Ges., 1 2 8 : 263—96, 15 Abb., 2 Tab.; Hannover. BARSCH, D . ( 1 9 7 6 ) : Das GMK-Schwerpunktprogramm der D F G : Geomorphologische Detailkartierung in der Bundesrepublik. — Z. Geomorph., N F 2 0 : 4 8 8 — 4 9 8 , 1 Abb., 1 Tab.; Berlin. BARTZ, J . ( 1 9 5 9 ) : Zur Gliederung des Pleistozäns im Oberrheingebiet. — Z. dt. geol. Ges., 1 1 1 : 6 5 3 — 6 6 1 , 2 Abb., 1 Tab.; Hannover. ELLENBERG, ( 1 9 7 8 ) : Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen. — 2. Aufl.: 981 S., 499 Abb., 130 T a b . ; Stuttgart (Ulmer). FEZER, F . ( 1 9 7 4 ) : Randfluß und Neckarschwemmfächer. — Fleidelb. geogr. Arb., 40: H. GraulFestschrift; 1 6 7 — 1 8 4 , 9 Abb.; Heidelberg. — (1977): Analysis o f River Sediments and Quarternary Ecology. — Catena, 4: 1 3 5 — 1 3 8 , 2 Abb.; Gießen. F I E T Z , A. ( 1 9 5 3 ) : Pinus cembra (Zirbelkiefer, Arve) aus dem Diluvium des Oberrheingebietes. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 3: 4 7 — 4 9 ; Öhringen. —

, BORTENSCHLAGER, S., F E L B E R ,

H., HEISSEL,

W., HILSCHER, H. & R E S C H ,

W. ( 1 9 7 0 ) : D e r

Bänderton von Baumkirchen (Inntal, Tirol). — Z. Gletscherk. Glazialgeol., 6: 5 — 3 5 ; Inns­ bruck. F L I R I , F . ( 1 9 7 0 ) : Neue entscheidende Radiokarbondaten zur alpinen Würmvereisung aus den Se­ dimenten der Inntalterrasse (Nordtirol). — Geomorph., 14: 5 2 0 — 2 1 , 9 Abb.; Berlin, Stutt­ gart. —• (1978): Die Stellung des Bändertonvorkommens von Schabs (Südtirol) in der alpinen Würm­ chronologie. — Z. Gletscherk. Glazialgeol., 14: 1 1 5 — 1 1 8 ; Innsbruck. FRENZEL, B . ( 1 9 6 7 ) : Die Klimaschwankungen des Eiszeitalters. — X I I + 291 S . ; 107 Abb., 2 3 Tab.; Braunschweig (Vieweg). GARNES, K . ( 1 9 7 8 ) : Zur Stratigraphie der Weichseleiszeit im zentralen Südnorwegen. In: N A G L , H . (Hrsg.): Beiträge zur Quartär- und Landschaftsforschung (Fink-Festschrift), 195—220, 14 Abb.; Wien. GEYH, M. A. & R O H D E , P. (1972): Weichselian Chronostratigraphy, C Dating and Statistics. — 24. Int. geol. Congress C a n a d a , Section 12: 2 7 — 3 6 , 4 Abb., 3 T a b . ; Ottawa. GROOTES, P . M . ( 1 9 7 7 ) : Thermal diffusion isotopic enrichment and radiocarbon dating beyond 50 000 years B . P . — Diss. Groningen; 221 S., 57 Abb., 45 T a b . ; Groningen. l i

GROSS, H . ( 1 9 6 4 ) : Das Mittelwürm in Mitteleuropa und den angrenzenden Gebieten. — Eiszeit­ alter u. Gegenwart, 14: 1 8 7 — 1 9 8 , 1 Abb.; Öhringen. HANNSS, Ch. ( 1 9 7 3 ) : Das Ausmaß der würmzeitlichen Iseretal-Vergletscherung im Lichte neuer Datierungen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 3 / 2 4 : 1 0 0 — 1 0 6 , 3 Abb., 2 T a b . ; Öhringen. HAUBER, L. & BARSCH, D . (1977): Zur Geologie und pleistozänen Entwicklung des Talkessels von Reigoldswil. — Regio Basiliensis, 1 8 : 85—90, 2 Abb.; Basel.


Neue Ergebnisse über das Jungquartär im Neckarschwemmfächer bei Heidelberg

99

K I N D , N . V. ( 1 9 7 2 ) : Late quaternary climatic changes and glacials events in the old and new world. — Radiocarbon chronology. — Int. geol. Congress Canada, Section 12: 5 5 — 6 1 ; Ottawa. 14

LÖSCHER, M. ( 1 9 7 9 ) : Erste C - D a t i e r u n g e n aus dem Neckarschwemmkegel. — Jber. Mitt, oberrhein. geol. Verein, N F . , 6 0 : 1 7 5 — 1 8 0 , 2 Abb., 1 T a b . ; Stuttgart. MANGOLD, A. ( 1 8 9 2 ) : Die alten Neckarbetten in der Rheinebene. — Abh. hess. geol. LA., 2 : 57—114, 2 T a f . ; Darmstadt. P E C S I , M. ( 1 9 7 8 ) : Paläogeographische Forschung und Vergleich der ungarischen und europäischen Lös-se. In: N A G L , H. (Hrsg.): Beiträge zur Q u a r t ä r - und Landschaftsforschung (Fink-Fest­ schrift), 4 1 3 — 4 3 4 , 10 Abb.; Wien. ROTHSCHILD, S. ( 1 9 3 5 ) : Zur Geschichte der Moore und Wälder im Nordteil der Oberrheinischen Tiefebene. — Beih. bot. Centraiblatt, 5 4 , Abt. B . : 1 4 0 — 1 8 4 ; Frankfurt. SIDKI, K . ( 1 9 7 6 ) : Hydrogeologische Untersuchung im Rhein-Neckar-Gebiet (Neckarschwemmfä­ cher). Diss. F a k . Geowiss. — V I I 4 - 1 3 1 S., 29 Beil.; Heidelberg. — [Unveröff.]. SCHLÜCHTER, Ch. ( 1 9 7 3 ) : Die Münsingenschotter, ein letzteiszeitlicher Schotterkörper im Aaretal südlich Bern. — Bull. Ver. Schweiz. Petrol-Geol. u. Ing., 39: 6 9 — 7 8 , 54 Abb., 1 Tab., 1 T a f . ; Bern. SCHOTTLER, W. ( 1 9 0 6 ) : Erläuterung zur geologischen K a r t e des Großherzogt. Hessen i. M. 1 : 25 000, B l a t t Viernheim (Käfertal), 116 S., 1 A b b . ; Darmstadt. SCHRÖDER-LANZ, H. ( 1 9 7 1 ) : War das Frühwürm (W I ) eine selbständige Kaltzeit? — Mitt. Geogr. Ges. München, 5 6 : 173—184, 5 Abb.; München. ZAGWIJN, W. & P A E P E , R . ( 1 9 6 8 ) : Die Stratigraphie der weichselzeitlichen Ablagerungen der N i e ­ derlande und Belgien. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 9 : 129—146, 6 A b b . ; Öhringen. Manuskript eingegangen am 1. 3. 1980.

7

*


100

M. Löscher et al. Tafel 1

Fig. 1: Kryoturbationserscheinungen in Schicht I V b in der Kiesgrube Heckmann Mannheim-Wallstadt. P h o t o : M. LÖSCHER.

nordwestlich

Fig. 2 : Holzfunde an der Obergrenze von Schicht V in der Kiesgrube Heckmann nordwestlich Mannheim-Wallstadt. P h o t o : M. LÖSCHER.


Eiszeitalter

«.

Gegenwart

101—108

30

2 Abb., 5 T a b .

Hannover

1980

Periglaziale Deckschichten auf weichselzeitlichen S e d i m e n t e n in Polen ARNO SEMMEL *)

Periglacial, podzol, stratification, particle size analysis, heavy mineral, trace element analysis, Weichselian glaciation, Poland K u r z f a s s u n g : Aus dem Gebiet der weichselzeitlichen Vereisung in Polen werden allge­ mein verbreitete geringmächtige periglaziale Deckschichten beschrieben. Sie zeigen in der Regel eine äolische Beeinflussung und unterscheiden sich dadurch vom Liegenden. Es handelt sich um spätglaziale Bildungen, wie sie aus dem Jungmoränengebiet der D D R seit langem bekannt sind. Ähnliche Substrate wurden auch im nördlichen Alpenvorland gefunden. [Periglacial Cover L a y e r s on Weichselian-Sediments in Poland] A b s t r a c t : From the area of the Weichselian glaciation in Poland, wide-spread, thin periglacial cover-layers are described. T h e y possess, as a rule, an acolian component, and can thus be distinguished from underlying strata. T h e y are of Late-Glacial origin, and are similar to strata, which have long been known from the Weichselian area of the German Democratic Republic. Similar strata have also been found in the northern Alpine Foreland.

1.

Einleitung

U n t e r s u c h u n g s b e f u n d e über s p ä t g l a z i a l e Deckschichten oder „ U m l a g e r u n g s z o n e n " a u f S e d i m e n t e n der l e t z t e n Eiszeit in M i t t e l e u r o p a sind bereits w i e d e r h o l t publiziert w o r d e n . V o r a l l e m m i t der A r b e i t von KOPP ( 1 9 6 5 ) ist e i n e D i s k u s s i o n der B e d e u t u n g solcher S e ­ d i m e n t e für die B o d e n e n t w i c k l u n g a u f M o r ä n e n u n d a n d e r e n g l a z i g e n e n S e d i m e n t e n der l e t z t e n E i s z e i t eröffnet worden, d i e bis heute a n h ä l t (DIEMANN 1 9 7 7 ) . I n j ü n g s t e r Z e i t berichten auch BLUME et al. ( 1 9 7 8 ) v o n der k r y o t u r b a t e n V o r p r ä g u n g in P a r a b r a u n e r d e profilen a u f M o r ä n e n p l a t t e n in der U m g e b u n g B e r l i n s . V o n entsprechenden E r s c h e i n u n g e n in d e r J u n g m o r ä n e n l a n d s c h a f t S c h l e s w i g - H o l s t e i n s liegen bisher k a u m A n g a b e n v o r (SEM­

MEL

1973: 119).

I m nördlichen A l p e n v o r l a n d sind dagegen o h n e Z w e i f e l entsprechende B i l d u n g e n w e i t v e r b r e i t e t (SEMMEL 1 9 7 3 ) . Reisen in P o l e n b o t e n G e l e g e n h e i t , der F r a g e nachzugehen, o b a u f den dortigen A b l a g e r u n g e n der W e i c h s e l - E i s z e i t ebenfalls p e r i g l a z i a l e Deckschichten e n t w i c k e l t sind u n d o b diese a u f den M o r ä n e n der verschiedenen S t a d i e n unterschiedliche A u s p r ä g u n g zeigen. D i e R e i s e r o u t e n w u r d e n so g e w ä h l t , d a ß j e w e i l s die gesamte M o r ä n e n f o l g e z w i s c h e n den S u d e t e n und d e r O s t s e e gequert u n d in der R e g e l d i e v o n der S t r a ß e her zugänglichen Aufschlüsse untersucht werden k o n n t e n (vgl. A b b . 1 ) . D a r ü b e r h i n a u s sind in m a n c h e n G e b i e t e n zusätzliche Untersuchungen in abseits d e r D u r c h g a n g s s t r a ß e n liegenden A u f ­ schlüssen v o r g e n o m m e n worden. D a s g i l t für die U m g e b u n g v o n M l a w a (nördlich W a r ­ schau), für das G e b i e t um C h o j n a ( K ö n i g s b e r g / N e u m a r k ) und Z i e l o n a G o r a ( G r ü n b e r g ) . *) Anschrift des Verfassers: Prof. D r . A. S e m m e l , Institut für Physische Geographie der Universität, Senckenberganlage 36, D - 6 0 0 0 Frankfurt am Main.


A. Semmel

102

Reiserouten Abb. 1: Übersichtsskizze der Reiserouten.

D a b e i e r g a b sich, d a ß a u f fast allen aufgeschlossenen g l a z i g e n e n Bildungen der W e i c h ­ sel-Eiszeit e i n e j ü n g e r e , m a n c h m a l m e h r g l i e d r i g e Deckschicht liegt. N u r dort, w o s t a r k e B e a c k e r u n g m i t B o d e n e r o s i o n v e r b u n d e n w a r , f e h l t eine solche L a g e . A n h a n d a u s g e w ä h l ­ ter B e i s p i e l e w e r d e n im f o l g e n d e n A u f b a u u n d Eigenschaften solcher Deckschichten n ä h e r erläutert. D i e s t r a t i g r a p h i s c h e E i n s t u f u n g der l i e g e n d e n g l a z i g e n e n S u b s t r a t e e r f o l g t nach den A n g a b e n v o n LIEDTKE ( 1 9 7 5 ) .

2. Aufbau und Eigenschaften von Deckschichten auf glazigenen Sedimenten der Weichsel-Eiszeit A u f r e l a t i v e n g e m R a u m liegen die B i l d u n g e n des B r a n d e n b u r g e r , des F r a n k f u r t e r und des P o m m e r s c h e n S t a d i u m s zwischen M l a w a u n d O l s z t y n ( A l l e n s t e i n ) b e i e i n a n d e r . I n m e h r e r e n Aufschlüssen südöstlich v o n A l i e n s t e i n , östlich der v o n S z c z y t n o ( O r t e i s b u r g ) k o m m e n d e n S t r a ß e , ist die k u p p i g e G r u n d m o r ä n e des P o m m e r s c h e n S t a d i u m s aufgeschlos­ sen. I n R i c h t u n g O r t e i s b u r g schließen Aufschlüsse in den E n d m o r ä n e n und S a n d e r n dieses S t a d i u m s a n . A l l e n g e m e i n s a m ist, d a ß in k e i n e m F a l l die g l a z i g e n e n oder g l a z i f l u v i a l e n S e d i m e n t e d i r e k t unter der O b e r f l ä c h e liegen, s o n d e r n v o n e i n e r sandigen Deckschicht


Periglaziale Deckschichten auf weichselzeitlichen Sedimenten in Polen

103

ü b e r z o g e n w e r d e n , die ü b e r w i e g e n d 4 0 bis 7 0 c m m ä c h t i g ist. S o liegt z. B . a m S ü d r a n d v o n A l i e n s t e i n im A u f s c h l u ß a m See u n m i t t e l b a r östlich der S t r a ß e nach O r t e i s b u r g unter einem m i t 5 ° nach S ü d e n geneigten, m i t K i e f e r n b e s t a n d e n e n H a n g folgendes P r o f i l : 3 cm organische Auflage (Rohhumus) 0— 2—

2 cm 4 0 cm

P o d s o l - B l e i c h h o r i z o n t (A,,) b r a u n e r , schluffig-lehmiger S a n d ( B ) m i t h a n g a b w ä r t s eingeregelten G e r o l l e n , a n der B a s i s e i n e L a g e v o n G e r o l l e n , in H a n g r i c h t u n g ein­ geregelt, einzelne e t w a s aufgerichtet f a h l - h e l l b r a u n e r , schwach schluffiger S a n d ( I I Ai) r o s t b r a u n e r , toniger S a n d ( I I B ) h e l l b r a u n e r S a n d , geschichtet, mit r o s t b r a u n e n , tonigen B ä n d e r n . v

4 0 — 5 0 cm 5 0 — 8 0 cm 8 0 — 1 5 0 cm 4-

t

I n diesem Profil z e i g t die h a n g p a r a l l e l v e r l a u f e n d e S t e i n l a g e bei 4 0 c m e i n e G r e n z e an, die nicht als F o l g e d e r B o d e n b i l d u n g g e d e u t e t w e r d e n k a n n , o b w o h l sie gleichzeitig die G r e n z e des B - H o r i z o n t e s darstellt: D i e E i n r e g e l u n g der einzelnen S t e i n e in G e f ä l l s ­ richtung d e u t e t a u f e i n e solifluidale B e w e g u n g im wasserreichen A u f t a u b o d e n hin, die wahrscheinlich über g e f r o r e n e m U n t e r g r u n d s t a t t g e f u n d e n h a t , der zugleich ein E i n s i n k e n der S t e i n e in den tieferen S a n d v e r h i n d e r t e ( v g l . h i e r z u auch KOPP 1 9 7 0 : 2 7 4 ff.; KOPP & JÄGER 1 9 7 2 ; SEMMEL 1 9 6 9 ; 4 2 ff.). W i l l m a n diesen V o r g a n g als h o l o z ä n e s P h ä n o m e n deuten, so bleiben die S c h w i e r i g k e i t e n z u e r k l ä r e n , die a u f S. 1 0 5 noch n ä h e r e r ö r t e r t werden. v

I m G e g e n s a t z z u m L i e g e n d e n b e s i t z t d i e Solifluidalschicht meist eine abweichende K o r n g r ö ß e n z u s a m m e n s e t z u n g . D a s P r o f i l b e i A l l e n s t e i n weist einen g e r i n g e r e n S a n d und einen höheren S c h i u f f g e h a l t o b e r h a l b d e r S t e i n l a g e a u f ( v g l . T a b . 1 ) . D a s k a n n nicht die A u s w i r k u n g einer in s i t u - V e r w i t t e r u n g sein, d e n n m i t diesen K o r n g r ö ß e n u n t e r s c h i e ­ den ist e i n e V e r ä n d e r u n g in der S c h w e r m i n e r a l f ü h r u n g v e r b u n d e n ( T a b . 2 ) . D e r Schluff e n t h ä l t i m G e g e n s a t z z u m S a n d eine „ v u l k a n i s c h - ä o l i s c h e " K o m p o n e n t e ( A u g i t und b r a u n e H o r n b l e n d e ) . D a m i t ist eine D i f f e r e n z i e r u n g gegeben, w i e sie e t w a der t u n d r e n ­ zeitliche Deckschutt (SEMMEL 1 9 6 4 , 1 9 6 8 ) in den hessischen M i t t e l g e b i r g e n häufig gegenTab. 1: Korngrößen (in %>) des Profils südlich Allenstein (Olsztyn) <0,002

Flurabstand

0,002-0,006 0,006-0,02

6,3 3,7 9,3

2—40 cm 4 0 — 5 0 cm 5 0 — 8 0 cm

6,1 2,7 1,1

0,02-0,06

14,3 3,6 2,7

0,06-0,2

0,2-0,6

0,6-2 mm 0

11,5 24,3 24,1

21,3 45,7 46,5

9,7 11,7 9,2

25,9 3,9 3,0

2 7

16 19

30 26

4 22

Q

2—40 cm 0,02—0,06 mm 0,06—0,2 mm

47 5S

1 3

4 0 — 5 0 cm 0,02—0,06 mm 0,06—0,2 mm

60 58

1 5

5

J

T/5

a c

irko

9 34

<

"3

urm

21 38

<

X

J3

:aur

11 13

isth 1 1

ugit

~r. _5

nda

Ü

pak

'5. w

O

3 c 5

0 X

Flurabstand

8

S

ran:

in

util

'Zoi:

Tab. 2 : Schwermineralführung in % im Profil sü dlich Allenste in (Olsztyn)

•j*.

H

N

Gewichts-%) der Gesamt­ probe

4 1

1 1

1 1

3 2

35 6

0,55 1,06

6 3

3

1 5

1 6

39 4

0,73 0,60


A. Semmel

104

ü b e r den liegenden S e d i m e n t e n b e s i t z t . L e i d e r l i e ß e n sich in allen n ä h e r

untersuchten

p o l n i s c h e n Profilen k e i n e sicheren S p u r e n des L a a c h e r B i m s t u f f e s aus der A l l e r ö d z e i t nach­ w e i s e n , so d a ß das A l t e r der D e c k s c h i c h t n u r als s p ä t g l a z i a l angegeben w e r d e n

kann

(post-Vergletscherung, präholozän). Ä h n l i c h e P r o f i l e s i n d auch a u f den ä l t e r e n A b l a g e r u n g e n der W e i c h s e l - E i s z e i t zu fin­ den, sie sind m. E . s o g a r typisch für v i e l e W a r t h e - A b l a g e r u n g e n . Z u berücksichtigen ist, d a ß d e r äolische A n t e i l in der D e c k s c h i c h t ziemlich s c h w a n k e n k a n n . D a b e i zeigt sich w i e d e r u m eine d e u t l i c h e P a r a l l e l e z u m D e c k s c h u t t der M i t t e l g e b i r g e : W a c h s e n d e r Schluffg e h a l t bedeutet oft Z u n a h m e der „ v u l k a n i s c h e n " S c h w e r m i n e r a l e und s t ä r k e r e V e r b r a u n u n g des S o l u m s . B e i s e h r geringem S c h l u f f g e h a l t ist s c h w e r m i n e r a l o g i s c h k e i n signifikan­ t e r U n t e r s c h i e d z u m L i e g e n d e n f e s t z u s t e l l e n und kein B - H o r i z o n t , s o n d e r n ein f a h l e r v

A i - H o r i z o n t ü b e r d e r S t e i n s o h l e a u s g e b i l d e t . Als Beispiel sei ein Profil aus d e r K i e s g r u b e K u c z b o r k - O s a d a w e s t l i c h von M l a w a aus d e m W a r t h e - B e r e i c h angeführt. E s liegt u n t e r e i n e m 5 ° geneigten N o r d h a n g und g l i e d e r t sich i n : 0—

20 cm

Ap-Horizont

2 0 — 4 0 cm

h e l l b r a u n e r , schluffiger S a n d ( A j - H o r i z o n t ) an der B a s i s eine L a g e

4 0 — 1 0 0 cm

r o s t b r a u n e r S a n d m i t dichter T o n - B ä n d e r u n g ( I I B - H o r i z o n t )

v o n Gerollen (eingeregelt) t

1 0 0 — 1 2 0 c m 4- h e l l g r a u e r G r o b s a n d m i t r o s t b r a u n e n , t o n i g e n B ä n d e r n . D e r Schluffgehalt ist über der S t e i n l a g e z w a r deutlich h ö h e r als im L i e g e n d e n , jedoch i n s g e s a m t wesentlich g e r i n g e r als i m A l l e n s t e i n e r Profil ( T a b . 3 ) . I n der S c h w e r m i n e r a l ­ f ü h r u n g bedeutet das V o r k o m m e n e i n e r b r a u n e n H o r n b l e n d e in der Deckschicht a l l e n f a l l s e i n e n gewissen H i n w e i s a u f äolische B e i m e n g u n g ( T a b . 4 ) . T a b . 3 : Korngrößen (in ° / o ) des Profils Kuczbork-Osada Flurabstand

<0,002

2 0 — 40 cm 4 0 — 1 0 0 cm 1 0 0 — 1 2 0 cm

0,002-0,006 0,006-0,02

2,0 3,3 0,6

2,8 1,7 0,2

0,02-0,06

0,06-0,2

7,9 1,5 1,6

5,9 0,1 0,7

0,2-0,6

6,0 2,6 1,7

0,6-2 mm

53,9 53,6 37,0

19,3 29,9 58,0

T a b . 4 : Schwermineralführung im Profil Kuczbork-Osada

o N ^

-i

Flurabstand

O

<

a S <

J J Q

I 1, W

g 8 Ü

,2 • u>

J • Ja

_ 1 (2

e"2"l i 3 3 t/5 t/5 H

§ ^ N

Gewichts-o/o derGesamtprobe

2 0 — 4 0 cm 0 , 0 2 — 0 , 0 6 mm 0 0 , 0 6 — 0 , 2 mm 0

61 56

— 1

— —

1 1

28 21

26 40

2 23

1 —

10 1

1 1

1 2

1 4

29 6

0,16 1,03

4 0 — 1 0 0 cm 0 , 0 2 — 0 , 0 6 mm 0 0 , 0 6 — 0 , 2 mm 0

75 66

1 1

— —

1 2

19 19

16 35

8 15

— —

11 2

1 1

1 7

2 11

40 7

0,44 0,55

D i e äolische B e e i n f l u s s u n g w i r d v o r a l l e m auch in P r o f i l e n a u f G e s c h i e b e m e r g e l deut­ lich. H i e r l ä ß t sich oft e i n e Z u n a h m e des S a n d g e h a l t e s in d e r Deckschicht e r k e n n e n . E i n solches P r o f i l ist z . B . d u r c h den H o h l w e g a u f der flachen K u p p e c a . ein K i l o m e t e r süd­ südöstlich des D o r f e s Z e l e c h o w o ( S e l c h o w ) nördlich C h o j n a ( K ö n i g s b e r g / N e u m a r k ) frei­ g e l e g t . Dieses G e b i e t g e h ö r t zur k u p p i g e n G r u n d m o r ä n e des P o m m e r s c h e n S t a d i u m s .


Periglaziale Deckschichten auf weichselzeitlichen Sedimenten in Polen

0— 30 3 0 — 50 5 0 — 70 7 0 — 110 110— 150

cm cm cm cm c m 4-

105

Ap-Horizont h e l l b r a u n e r , schluffiger S a n d ( A i - H o r i z o n t ) brauner, sandig-toniger L e h m ( H B i - H o r i z o n t ) b r a u n e r , sandiger L e h m ( I I B 2 - H o r i z o n t ) gelblichbrauner Geschiebemergel. t

t

W e n n auch in diesem P r o f i l keine S t e i n l a g e ausgebildet ist, so f ä l l t doch bereits bei der F i n g e r p r o b e im G e l ä n d e der deutlich h ö h e r e F e i n s a n d g e h a l t a u f ( T a b . 5 ) , der sich nicht als E r g e b n i s einer B o d e n b i l d u n g i n t e r p r e t i e r e n l ä ß t . L e i d e r b l e i b t aber hier — und das ist durchaus keine S e l t e n h e i t — die S c h w e r m i n e r a l f ü h r u n g im gesamten Profil a n n ä h e r n d Tab. 5: Korngrößen (in °/o) des Profils südlich Selchow

Flurabstand 0— 30 3 0 — 50 5 0 — 70 70—110 110—150

cm cm cm cm cm

<0,002 3.S 6,4 22,9 17,5 12,0

0,002-0,006 0,006-0,02 2,8 3.2 4.2 6,0 4.9

7,8 5.2 6.7 7,0 10,1

0,02-0,06 10,8 13,5 9,8 10,4 14,0

0,06-0,2

0,2-0,6

0,6-2 mm 0

27,1 33,0 19,9 21,4 22,5

28,6 24,5 19,7 20,9 20,9

13,2 14,8 13,7 13,5 14,0

gleich, so d a ß von daher e i n e äolische Beeinflussung des O b e r b o d e n s nicht bewiesen w e r ­ den k a n n . D i e starke Z u n a h m e der K o r n o b e r f l ä c h e n - M a t t i e r u n g im O b e r b o d e n ( v o n 5 a u f 3 2 °/o) gibt gleichwohl einen H i n w e i s d a r a u f , d a ß e i n e äolische K o m p o n e n t e in den O b e r b o d e n eingearbeitet w u r d e . W i l l m a n diese E i n m i s c h u n g nicht als k r y o t u r b a t e n , son­ dern als b i o t u r b a t e n , h o l o z ä n e n V o r g a n g deuten, so b l e i b t u n g e k l ä r t , w e s h a l b in steinh a l t i g e n O b e r b ö d e n a u f H ä n g e n eine h a n g p a r a l l e l e E i n r e g e l u n g der S t e i n e d o m i n i e r t . D i e B i o t u r b a t i o n m ü ß t e doch eine solche E i n r e g e l u n g v e r h i n d e r n . D a g e g e n b e r e i t e t eine E r k l ä r u n g k e i n e S c h w i e r i g k e i t e n , die d a v o n ausgeht, d a ß p e r i g l a z i a l e S o l i f l u k t i o n z w a r auch m i t k r y o t u r b a t e r S o l i m i x i o n v e r b u n d e n ist, die S o l i f l u k t i o n jedoch als v o r h e r r s c h e n ­ der P r o z e ß i m m e r w i e d e r die E i n r e g e l u n g d e r g r o b e n K o m p o n e n t e n b e w i r k t ( v g l . die U n t e r s u c h u n g e n an r e z e n t e n periglazialen S o l i f l u k t i o n s d e c k e n bei SEMMEL 1 9 6 9 ; BIBUS et al. 1 9 7 6 ) . D i e S o l i f l u k t i o n als h o l o z ä n e n V o r g a n g d e u t e n zu wollen ist wenig ü b e r ­ zeugend, w e n n Messungen zu diesem P r o b l e m berücksichtigt w e r d e n , die ergeben h a b e n , d a ß a u f m i t t e l e u r o p ä i s c h e n H ä n g e n solche V e r l a g e r u n g e n flächenhaft allenfalls bis in 1 0 c m T i e f e stattfinden (GÖBEL 1 9 7 7 ) . D i e v o n ROHDENBURG u n d M i t a r b e i t e r n (u. a. ROHDEN­ BURG 1 9 7 8 : 4 6 9 ) beschriebenen m i t t e l - o d e r j u n g h o l o z ä n e n Schuttdecken sind m. E . als ü b e r w i e g e n d reliefbedingte S o n d e r f ä l l e z u d e u t e n ( z . B . s t a r k e H a n g n e i g u n g ) . E s k a n n w o h l ausgeschlossen w e r d e n , d a ß a u f H ä n g e n m i t N e i g u n g e n gegen 2 ° und sehr sandigem U n t e r g r u n d unter h o l o z ä n e n K l i m a b e d i n g u n g e n solifluidale V e r l a g e r u n g e n weitflächig möglich s i n d . D i e D i s k u s s i o n solcher F r a g e n erübrigte sich, w e n n die V e r k n ü p f u n g der Deckschich­ ten m i t k r y o t u r b a t e n F o r m e n ( T r o p f b ö d e n , E i s k e i l e n e t c . ) zu beobachten w ä r e . Solche E r s c h e i n u n g e n sind aus d e m W e i c h s e l m o r ä n e n - G e b i e t seit l ä n g e r e m b e k a n n t und auch aus d e m G e b i e t des P o m m e r s c h e n S t a d i u m s beschrieben w o r d e n (z. B . KLIEWE & SCHULTZ 1 9 7 0 ) . I n manchen der v o n m i r untersuchten Aufschlüsse w a r e n z w a r durchaus entspre­ chende F o r m e n ausgebildet, jedoch ließ sich nirgends z w e i f e l s f r e i der N a c h w e i s führen, d a ß die o b e r s t e Deckschicht noch von diesen P r o z e s s e n m i t e r f a ß t w u r d e . E i n solches Profil ist z. B . nördlich v o n k m 1 0 2 u n m i t t e l b a r westlich der S t r a ß e B ä r ­ w a l d e — K ü s t r i n nördlich v o n S a r b i n o w o ( Z o r n d o r f ) aufgeschlossen ( A b b . 2 ) . D o r t liegt u n t e r der b r a u n e n schluffigen Deckschicht ein an der O b e r k a n t e v e r l e h m t e r G e s c h i e b e ­ mergel des F r a n k f u r t e r S t a d i u m s . D i e D e c k s c h i c h t s t i m m t zugleich mit dem A ; - H o r i z o n t


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s Abb. 2: Aufschluß nördlich Zorndorf. Der C-Horizont besteht aus Geschiebemergel, der an der Oberkante verlehmt ist (II Bt-Horizont). Darüber liegt eine sandig-schluffige Deckschicht (AiHorizont). Kryoturbate Taschen, Eiskeilpseudomorphosen und Erosionsrinnen zwischen der Deck­ schicht und dem Geschiebemergel sind mit kiesigem Sand gefüllt. Weitere Erläuterungen im T e x t .

der P a r a b r a u n e r d e überein, deren I I B - H o r i z o n t im M e r g e l entwickelt ist. Zwischen d i e ­ ser Deckschicht u n d d e m M e r g e l lag j e d o c h ursprünglich ein kiesiger S a n d , v o n dem R e s t e in K r y o t u r b a t i o n s t a s c h e n , E i s k e i l p s e u d o m o r p h o s e n u n d E r o s i o n s r i n n e n e r h a l t e n sind. I m G e g e n s a t z zur h a n g e n d e n Deckschicht w u r d e n diese S e d i m e n t e noch v o n den k r y o t u r b a t e n V e r f o r m u n g e n e r f a ß t . D i e spätere V e r l e h m u n g des M e r g e l s zeichnete die U m r i s s e der p e r i g l a z i a l e n F o r m e n nach. I n den s a n d i g e n F ü l l u n g e n b i l d e t e n sich b r a u n e T o n b ä n d e r . l

E i s k e i l p s e u d o m o r p h o s e n sind auch in K i e s g r u b e n d e r S a n d e r des P o m m e r s c h e n S t a ­ diums zu finden, so e t w a südöstlich v o n S o l d i n ( N e u m a r k ) in einer K i e s g r u b e südlich v o n T r z c i n n a . D o r t ist die Deckschicht ein b r a u n e r , schwach kiesiger schluffiger S a n d , der in 5 0 c m T i e f e v o n einer g l a t t durchziehenden S t e i n l a g e m i t schlecht a u s g e p r ä g t e n W i n d ­ k a n t e r n abgeschlossen w i r d . D a r u n t e r f o l g t ein 2 0 c m s t a r k e r h e l l b r a u n e r S a n d , der die S p a l t e n von e h e m a l i g e n E i s k e i l p o l y g o n e n ausfüllt. D i e s e greifen in den liegenden S a n d e r ­ kies hinein. Auch h i e r w i r d also w i e d e r deutlich, d a ß die E i s k e i l e v o r der B i l d u n g der Deckschicht a k t i v gewesen sein müssen. I m übrigen z e i g t das V o r k o m m e n der Deckschicht a u f S a n d e r n , d a ß die E x i s t e n z einer D e c k m o r ä n e i. S. v o n SOLGER ( z u l e t z t 1 9 6 5 ; v g l . auch GRIMMEL 1 9 7 3 : 2 4 ) nicht u n b e d i n g t e V o r a u s s e t z u n g für die E n t s t e h u n g p e r i g l a z i a l e r Deckschichten sein m u ß . D i e bisher nicht b e o b a c h t e t e V e r k n ü p f u n g v o n p e r i g l a z i a l e n F r o s t m u s t e r f o r m e n m i t der Deckschicht w i d e r l e g t nicht deren p e r i g l a z i a l e n C h a r a k t e r . Auch aus a n d e r e n G e b i e ­ ten, e t w a dem R h e i n - M a i n - G e b i e t , sind Aufschlüsse b e k a n n t , in denen ä l t e r e j u n g p l e i s t o z ä n e S e d i m e n t e k r y o g e n gestört w u r d e n , dagegen j u n g t u n d r e n z e i t l i c h e nicht, o b w o h l diese a n b e n a c h b a r t e n O r t e n eindeutige k r y o t u r b a t e S t ö r u n g e n aufweisen. I n diesem Z u s a m ­ m e n h a n g sei a b e r e r w ä h n t , d a ß l a u t JERSAK ( 1 9 7 5 ) in äolischen A b l a g e r u n g e n dieses A l t e r s in P o l e n k e i n e echten E i s k e i l e m e h r zu finden sind. B e o b a c h t u n g e n v o n KOZARSKI ( 1 9 7 2 ) und CHURSKA ( 1 9 7 2 ) belegen die E x i s t e n z v o n E i s k e i l - P s e u d o m o r p h o s e n i m J u n g m o r ä ­ n e n g e b i e t N o r d - P o l e n s . KOZARSKI ( 1 9 7 4 : 8 0 f.) b e t o n t indessen, d a ß in N o r d w e s t - P o l e n bisher k e i n e P e r i g l a z i a l s t r u k t u r e n gefunden w u r d e n , die m i t Sicherheit der J ü n g e r e n T u n ­ d r e n z e i t zugerechnet w e r d e n k ö n n t e n ( v g l . jedoch CHURSKA, i b . : 6 9 ) .

3. Vergleich mit älteren und jüngeren Sedimenten E s w u r d e bereits b e t o n t , d a ß a u f vielen A b l a g e r u n g e n der W a r t h e - Z e i t ä h n l i c h e D e c k ­ schichten liegen. G u t e Aufschlüsse sind a u ß e r bei M l a w a noch im S a n d e r g e b i e t östlich L o d z (westlich B r e z a n y ) und östlich Z a w o n i a (östlich T r e b n i t z ) zu finden. G l e i c h w o h l ist nicht zu bestreiten, d a ß gerade m i t d e m L ö ß der T r e b n i t z e r U m g e b u n g eine drastische A b ­ weichung gegeben ist. Dieses G e b i e t zeigt i m m e r w i e d e r Profile, in denen über G e s c h i e b e ­ m e r g e l , der als w a r t h e z e i t l i c h angesehen w i r d , W e i c h s e l l ö ß liegt, der in der Ziegelei T r e b -


Periglaziale Deckschichten auf weichselzeitlichen Sedimenten in Polen

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n i t z z w e i bis drei M e t e r m ä c h t i g ist u n d d e n L o h n e r B o d e n ( M i t t e l w ü r m ) e n t h ä l t . I n t e r ­ g l a z i a l e B ö d e n w u r d e n nicht gefunden. A u f D e c k s c h i c h t e n b i l d u n g im S a n d l ö ß westlich dieses G e b i e t e s geht b e r e i t s K O W A L K O W S K I ( 1 9 6 7 ) ein. W e s h a l b an einer S t e l l e s t a r k g e g l i e d e r t e und m ä c h t i g e r e Deckschichten a u f den w a r ­ t h e z e i t l i c h e n S e d i m e n t e n liegen, an a n d e r e n O r t e n d a g e g e n nur S u b s t r a t e , die den D e c k ­ schichten a u f weichselzeitlichen S e d i m e n t e n gleichen, k a n n — die s t r a t i g r a p h i s c h e E i n o r d ­ nung als richtig v o r a u s g e s e t z t — seine U r s a c h e d a r i n h a b e n , d a ß im l e t z t e n F a l l bis in die späte W e i c h s e l z e i t die A b t r a g u n g d o m i n i e r t e oder die S e d i m e n t a t i o n so g e r i n g w a r , d a ß in d e r s p ä t g l a z i a l e n Deckschicht die v o r h e r a b g e l a g e r t e n S u b s t r a t e a u f g e a r b e i t e t w u r d e n . V e r s c h i e d e n e A u t o r e n b e t o n e n , d a ß die p e r i g l a z i a l e D e c k s e r i e im D D R - G e b i e t a u f den J u n g m o r ä n e n ähnlich d e r a u f den A l t m o r ä n e n ist ( z . B . L E M K E 1 9 7 2 : 7 2 ) . N u r im Bereich des P o m m e r s c h e n S t a d i u m s sei die I n t e n s i t ä t der p e r i g l a z i a l e n P r o z e s s e e t w a s geringer gewesen. D i e E n t k a l k u n g s t i e f e ist nach m e i n e n B e o b a c h t u n g e n a u f w a r t h e z e i t l i c h e n G e s c h i e b e ­ m e r g e l n eindeutig g r ö ß e r als a u f weichselzeitlichen. A u c h bei k a l k f r e i e n S a n d e n und K i e ­ sen reicht die b o d e n g e n e t i s c h bedingte T o n b ä n d e r u n g in den ä l t e r e n A b l a g e r u n g e n oft deutlich t i e f e r , jedoch ist a u f weichselzeitlichen K i e s e n s t e l l e n w e i s e gleichfalls eine B ä n d e rung bis drei M e t e r u n t e r F l u r a n z u t r e f f e n . I n dieser H i n s i c h t w i r d also eine U n t e r s c h e i ­ dung d e r verschieden a l t e n S e d i m e n t e s c h w i e r i g . D o c h sei b e t o n t , d a ß in d e r D D R B e ­ funde für eine b o d e n g e o g r a p h i s c h e G r e n z e e n t l a n g der P o m m e r s c h e n E n d m o r ä n e v o r l i e g e n ( u . a . H A A S E SC S C H M I D T 1 9 7 5 : 1 9 8 ) . E i n e i n d e u t i g e r U n t e r s c h i e d zwischen d e m A u f b a u des h i e r diskutierten D e c k s c h i c h t e n - T y p s i n n - u n d a u ß e r h a l b des G e b i e t e s des P o m m e r s c h e n S t a d i u m s scheint mir in P o l e n z u m i n d e s t a n v i e l e n S t e l l e n nicht n a c h w e i s b a r . Auch v o n polnischer S e i t e w i r d des öfteren die deutliche p e r i g l a z i a l e F o r m u n g nach dem P o m m e r s c h e n S t a d i u m b e t o n t . S o b e s c h r e i b t z. B . K O Z A R S K I ( 1 9 7 4 ) p e r i g l a z i a l e H a n g ­ sedimente, die aus verschiedenen K a l t - P h a s e n des S p ä t - W ü r m s s t a m m t e n , die sämtlich j ü n g e r als die P o m m e r s c h e P h a s e seien. I n Ü b e r e i n s t i m m u n g m i t U n t e r s u c h u n g s b e f u n d e n aus der D D R (u. a. L E M K E 1 9 7 2 ) sind g u t ausgebildete W i n d k a n t e r l a g e n i m G e b i e t des P o m m e r s c h e n S t a d i u m s a l l e m Anschein n a c h selten zu finden. E s sei a b e r d a r a u f h i n g e ­ wiesen, d a ß v o n polnischen Autoren ( z . B . K O Z A R S K I 1 9 7 8 : 3 0 2 ) p e r i g l a z i a l e D ü n e n in besonders g r o ß e m A u s m a ß als B i l d u n g e n der J ü n g e r e n T u n d r e n z e i t e r k a n n t w u r d e n . J e d o c h w i r d a n g e n o m m e n , d a ß zu dieser Z e i t die im V e r g l e i c h zu früheren k a l t e n P e r i o ­ den schon besser e n t w i c k e l t e V e g e t a t i o n d i e E n t s t e h u n g g r ö ß e r e r D ü n e n w e g e n der stär­ keren H i n d e r n i s b i l d u n g für den T r e i b s a n d g e f ö r d e r t h a b e .

Schriftenverzeichnis BIBUS, E . , N A G E L , G. & S E M M E L , A. (1976): Periglaziale Reliefformung im zentralen Spitzbergen. — Catena, 3: 3 8 7 — 3 9 8 ; Gießen. BLUME, H . P., HOFMANN, R . & PACHUR, H . - J . (1978): Periglaziäre Steinring- und Frostkeilbil­ dungen norddeutscher Parabraunerden. — Mitt. deutsch, bodenkdl. Ges., 2 7 : 3 4 5 — 3 4 6 ; Göttingen. CHURSKA, Z. (1972): Periglaziale Umbildung der Jungmoränengebiete (im Gebiet des Wisla- und Dreweca-Urstromtales). — Wiss. Z. E.-M.-Arndt-Universität Greifswald, J g . X X I : 6 9 — 7 0 ; Greifswald. DIEMANN, R . (1977): Ausbildung und Entstehung des Substrattyps Tieflehm im nördlichen Jung­ moränengebiet der D D R . — Z. geol. Wiss., 5 : 1 2 7 5 — 1 2 7 6 ; Berlin. G Ö B E L , P. ( 1 9 7 7 ) : Vorläufige Ergebnisse der Messung gravitativer Bodenbewegungen auf bewal­ deten Hängen im Taunus. — Catena, 3: 3 8 7 — 3 9 8 ; Gießen. GRIMMEL, E . (1973): Bemerkungen zum Geschiebedecksand. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 23/24: 1 6 — 2 5 ; Öhringen.


A. Semmel

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H A A S E , G. & SCHMIDT, R . ( 1 9 7 5 ) : Struktur und Gliederung der Bodendecke der D D R . — Peterm. geogr. Mitt., 119. J g : 2 7 9 — 3 0 0 ; Gotha/Leipzig. J E R S A K , J . ( 1 9 7 5 ) : Frost Fissures in Loess Deposits. — Biuletyn Periglacialny, 24: 2 4 5 — 2 5 8 ; Lodz. K L I E W E , H. & SCHULTZ, H . - J . ( 1 9 7 0 ) : Die periglaziäre Fazies im Jungmoränengebiet nördlich der pommerschen Eisrandlage. — Peterm. geogr. Mitt., Erg. H . 2 7 4 : 2 5 5 — 2 6 3 ; Gotha/Leipzig. K O P P , D . ( 1 9 6 5 ) : Die periglaziäre Deckzone (Geschiebedecksand) im nordostdeutschen Tiefland und ihre bodenkundliche Bedeutung. — Ber. geol. Ges. D D R , 1 0 : 7 3 9 — 7 7 1 ; Berlin. — ( 1 9 7 0 ) : Kryogene Perstruktion und ihre Beziehung zur Bodenbildung im Moränengebiet. — Peterm. geogr. Mitt., Erg. H. 2 7 4 : 1 6 9 — 2 7 9 ; Gotha/Leipzig. — & J Ä G E R , K . - D . ( 1 9 7 2 ) : Das Perstruktions- und Horizontprofil als Trennmerkmal periglaziärer und extraperiglaziärer Oberflächen im nordmitteleuropäischen Tiefland. — Wiss. Z. E.-M.Arndt-Univ. Greifswald, X X I . J g . : 7 7 — 8 4 ; Greifswald. KOWALKOWSKI, A. ( 1 9 6 7 ) : Eigenschaften und Entstehung der Böden auf Sandlöß in den Dalkauer Bergen im Katzengebirge. — Albr.-Thaer-Arch., 1 1 : 4 8 3 — 5 0 1 ; Berlin. KOZARSKI, S. ( 1 9 7 2 ) : Beweise des Spätwürm-Dauerfrostboden-Vorkommens im Bereiche der letz­ ten Vereisung Nordwestpolens und deren paläogeographische Bedeutung. — Wiss. Z. E.-M.Arndt-Univ. Greifswald, X X I . J g . : 6 7 — 6 8 ; Greifswald. — ( 1 9 7 4 ) : Evidences o f Late-Würm Permafrost Occurence in North-West Poland. — Quaestiones Geographicae, 1 : 6 5 — 8 6 , Poznan. — ( 1 9 7 8 ) : Das Alter der Binnendünen in Mittelwest-Polen. — Beiträge zur Quartär- und Land­ schaftsforschung, Festschr. J . F I N K : 2 9 1 — 3 0 5 ; Wien. L E M B K E , H. ( 1 9 7 2 ) : D i e Periglazialerscheinungen im Jungmoränengebiet der D D R . — Wiss. Z. E.-M.-Arndt-Univ. Greifswald; X X I . J g . : 7 1 — 7 6 ; Greifswald. L I E D T K E , H. ( 1 9 7 5 ) : D i e nordischen Vereisungen in Mitteleuropa. — Forsch, deutsch. L.-Kde., 204: 1 6 0 S., 1 färb. K t e . 1 : 1 0 0 0 0 0 0 ; B o n n - B a d Godesberg. ROHDENBURG, H. ( 1 9 7 8 ) : Zur Problematik der spätglazialen und holozänen Bodenbildung in Mitteleuropa. — Beiträge zur Quartär- und Landschaftsforschung, Festschr. J . F I N K : 4 6 7 — 4 7 1 ; Wien. S E M M E L , A. ( 1 9 6 4 ) : Junge Schuttdecken in hessischen Mittelgebirgen. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenforsch., 9 2 : 2 7 5 — 2 8 5 ; Wiesbaden. — ( 1 9 6 8 ) : Studien über den Verlauf jungpleistozäner Formung in Hessen. — Frankf. geogr. Hefte, 4 5 : 1 3 3 S.; Frankfurt a. M. — ( 1 9 6 9 ) : Verwitterungs- und Abtragungsvorgänge in rezenten Periglazialgebieten (Lappland und Spitzbergen). — Würzb. geogr. Arb., 2 6 : 8 2 S.; Würzburg. — ( 1 9 7 3 ) : Periglaziale Umlagerungszonen auf Moränen und Schotterterrassen der letzten Eis­ zeit im deutschen Alpenvorland. — Z. Geomorph. N . F . , Suppl. Bd. 17: 1 1 8 — 1 3 2 ; Berlin/ Stuttgart. S O L G E R , F. ( 1 9 6 5 ) : Zur methodischen Behandlung der Geschiebedecksandfrage. — Ber. geol. Ges. DDR,

10: 7 2 7 — 7 3 8 ; Berlin.

Manuskript eingegangen am 1 5 . 3 . 1 9 8 0 .


109—123 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

1 Abb., 2 T a f .

Hannover

1980

Neuester S t a n d d e r Quartärforschung in N e u g u i n e a ERNST LÖFFLER *) Massif, glaciation, gradient, temperature depression, glacier, deglaciation, pollen, C tropical zone, Pleistocene, New Guinea

1 4

dating,

Kurzfassung: D i e eiszeitlichen Klimaschwankungen führten auch auf Neuguinea zu einer beachtlichen Vergletscherung der Hochgebirge, und rund 2 0 0 0 kmä waren von Eis bedeckt. Die eiszeitliche Schneegrenze lag bei ungefähr 3 550 m, aber es gab einige Schwankungen aufgrund lokaler klimatischer Verhältnisse oder in einem Fall wegen tektonischer Ereignisse. D e r älteste Nachweis für das Vorhandensein eines Gletschers ist ein Palagonit, der etwa 700 0 0 0 J a h r e alt ist, und der entstand, als am Mt. Giluwe eine vulkanische Eruption von Lava unter Eis stattfand. Die Datierung ist allerdings mit einem großen Unsicherheitsfaktor verbunden. Eine weitere Epi­ sode vulkanischer Aktivität und Gletscherbildung konnte für die Zeit um 300 0 0 0 a.B.P. nach­ gewiesen werden. Die letzte Vereisung war fast überall die ausgedehnteste und ihr Maximum wurde zwischen 18 500 und 16 0 0 0 a B . P . erreicht, sie entspricht also der Würm-Vereisung. Ab etwa 15 0 0 0 a B.P. setzte der Gletscherrückzug ein, und um 10 0 0 0 — 9 000 a B . P . waren die Gletscher verschwunden, wahrscheinlich auch dort, wo heute wieder kleinere Gletscher vorhanden sind. Diese entstanden nach 5 0 0 0 a B . P . Die Rekonstruktion des letzteiszeitlichen Klimas ist mit Schwierigkeiten verbunden, da gla­ zialmorphologische und pollenanalytische Befunde unterschiedliche Depressionen der Höhenstufen und Temperaturen anzeigen. Der Schneegrenzdepression von 1000 m steht eine Depression der Waldgrenze von 1 500 m oder mehr gegenüber und die entsprechenden Temperaturdepressionen sind 5,5° C und 10° C. Es wird argumentiert, daß die im Pollenbild nachgewiesene starke D e ­ pression der Höhenstufen möglicherweise lokale Bedingungen reflektiert und nicht eine allgemeine Temperaturabsenkung von 1 0 ° C. Die eiszeitliche Temperaturdepression hatte erstaunlich geringe Auswirkungen auf andere geomorphologische Prozesse wie Solifluktion und fluvioglaziale Vorgänge. Dies wird auf die extreme Einförmigkeit des tropischen Tageszeitenklimas zurückgeführt, das nur einen schmalen Höhensaum regelmäßiger Nachtfröste zuläßt und das Schmelzregime der Gletscher einem relativ regelmäßi­ gen, tageszeitlichen und nicht jahreszeitlichen Zyclus unterwirft. [Present S t a t e of K n o w l e d g e o n Q u a t e r n a r y R e s e a r c h in N e w G u i n e a ] A b s t r a c t : The Pleistocene temperature depression resulted in a relatively extensive glacial ice cover in the high montains of New Guinea and approximately 2 000 k m were covered by ice. T h e Pleistocene snowline was at approximately 3550 m altitude and there were only minor variations due to local climatic conditions or in one case due to tectonic events. T h e oldest proof of glacial ice is a palagonite which may date back to about 7 0 0 0 0 0 years and which formed when eruptions of lava took place under ice on Mt Giluwe. Due to atmospheric contamination of the argon, the date is however not very reliable. A further episode o f volcanic activity and glaciation could be established with greater certainty for the time between about 290 000 and 3 0 0 000 years B.P. on the same mountain. 2

The maximum extent o f the glaciation was reached in the last glaciation between about 18 500 and 16 0 0 0 years B . P . This corresponds to the Würm glaciation in the northern hemisphere. From 15 0 0 0 B . P . onward the glaciers retreated and by about 10 0 0 0 — 9 000 years B.P. the glaciers had completely disappeared, even probably from the areas which are presently glaciated. These glaciers seem to have developed later from about 5 0 0 0 years B . P . as a result of a slight drop in tem­ perature. T h e reconstruction o f the climate during the last glaciation has proved difficult because of conflicting results from geomorphological and palynological data. While the depression of the *) Anschrift des Verfassers: Prof. Dr. E . L ö f f l e r , Zeit: 9 Lyndon St. Kaleen, A C T 2617, Australien.

Geogr. Inst., Universität Mainz. Zur


E. Löffler

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snowline was in the order of 1 000 m, the depression of the forest/grassland boundary seems to have been nearly twice that much. It is argued the the extraordinarily large depression in the forest boundary could be due to local climatic conditions and not to a general depression in tem­ peratures by 10° C. There is also no evidence for this large depression of the vegetation belts in the Lake Trist area. The Pleistocene temperature depression had little effect on other geomorphological processes like periglacial solifluction and fluvioglacial activity. This is explained by the extreme uniformity of the tropical climate in New Guinea resulting in a very narrow belt of diurnal frosts and in a diurnal regime of melting of the glaciers resulting in an evenly spread discharge o f meltwater throughout the year.

1.

Einführung

Die späte D u r c h d r i n g u n g und E x p l o r a t i o n N e u g u i n e a s durch die K o l o n i a l m ä c h t e b e ­ w i r k t e , d a ß t r o t z v i e l v e r s p r e c h e n d e r A n s ä t z e zur Z e i t der deutschen K o l o n i a l h e r r s c h a f t im nordöstlichen T e i l der Insel eine eigentliche geowissenschaftliche F o r s c h u n g s t ä t i g k e i t n u r e t w a z w e i J a h r z e h n t e zurückliegt, a b e r da m a n in v i e l e n G e b i e t e n sogleich m i t m o ­ dernen Forschungsmethoden arbeitete, wie Pollenanalyse, C - , K - A r - und 2 3 0 ' p h / U D a t i e r u n g e n , und Z u g a n g zu L u f t b i l d e r n h a t t e , k a n n m a n N e u g u i n e a heute o h n e Z w e i f e l als eines der besser erforschten tropischen G e b i e t e b e z e i c h n e n . Dies gilt i n s b e s o n d e r e für das H o c h g e b i r g e , dessen glazial ü b e r f o r m t e Landschaften zu den offensichtlichsten Zeugen quartärer Klimaschwankungen gehören. 1 4

2 ; i 4

D i e E x i s t e n z r e z e n t e r Gletscher in den höchsten G e b i r g s a b s c h n i t t e n N e u g u i n e a s ist schon seit l a n g e m b e k a n n t , p r a k t i s c h schon seit der e r s t e n Sichtung der G e b i r g e durch den H o l l ä n d e r CARSTENSZ, dessen N a m e der höchste G e b i r g s a b s c h n i t t auch bis v o r einem J a h r z e h n t trug. E s d a u e r t e allerdings bis 1 9 1 2 , bis der G l e t s c h e r erstmals v o n E u r o p ä e r n besucht w u r d e . D e r E n g l ä n d e r WOLLASTON erreichte in diesem J a h r die G l e t s c h e r z u n g e nach m ü h s a m e m u n d gefährlichem A u f s t i e g (WOLLASTON 1 9 1 4 ) . D i e nächste E x p e d i t i o n , die bis zu diesem G l e t s c h e r v o r d r a n g , w a r eine h o l l ä n d i s c h e F o r s c h u n g s e x p e d i t i o n unter A. H . COLIJN, die e r s t m a l s Messungen und genauere K a r t i e r u n g e n durchführte. A u ß e r d e m w u r d e erstmals die A u s d e h n u n g der p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g untersucht u n d DOZY, der G l a z i a l g e o l o g e der E x p e d i t i o n , b e h a u p t e t e , die M a x i m a l a u s d e h n u n g der eiszeitlichen G l e t s c h e r h ä t t e H ö h e n l a g e n um 2 0 0 0 m erreicht, eine erstaunlich tiefe L a g e für Gletscher in der N ä h e des Ä q u a t o r s (DOZY 1 9 3 8 ) . N a c h dem W e l t k r i e g w u r d e das G l e t s c h e r g e b i e t v o n m e h r e r e n E x p e d i t i o n e n m i t h a u p t ­ sächlich bergsteigerischer Zielsetzung aufgesucht, a b e r A n f a n g der siebziger J a h r e u n t e r ­ n a h m eine G r u p p e v o n Wissenschaftlern aus verschiedenen australischen U n i v e r s i t ä t e n z w e i ausgedehntere E x p e d i t i o n e n in das G e b i r g e und f ü h r t e n eine R e i h e ausgezeichneter U n t e r s u c h u n g e n ü b e r den rezenten G l e t s c h e r h a u s h a l t , die jüngsten G l e t s c h e r s c h w a n k u n ­ gen, die Seen, V e g e t a t i o n und das K l i m a durch ( H O P E et a l . 1 9 7 6 ) . D a s H a u p t z i e l der E x p e d i t i o n e n w a r die U n t e r s u c h u n g der r e z e n t e n V e r h ä l t n i s s e , aber einige wichtige B e o b ­ achtungen über die p l e i s t o z ä n e n G l e t s c h e r s c h w a n k u n g e n w u r d e n ebenfalls g e m a c h t . I m östlichen N e u g u i n e a , das u n t e r australischer V e r w a l t u n g b z w . bis 1 9 1 8 z u m T e i l u n t e r deutscher V e r w a l t u n g stand, setzte eine i n t e n s i v e r e Forschung in den sechziger J a h ­ ren ein. E s g a b a l l e r d i n g s einen k u r z e n B e r i c h t über das V o r k o m m e n eiszeitlicher G l e t ­ scherspuren im S a r u w a g e d - G e b i r g e v o n DETZNER ( 1 9 3 3 ) , dessen N a m e j e d o c h weniger m i t dieser E n t d e c k u n g v e r b u n d e n ist, als v i e l m e h r m i t d e r T a t s a c h e , d a ß er w ä h r e n d des ersten W e l t k r i e g s i m I n n e r n N e u g u i n e a s ü b e r l e b t e und anschließend über seine Erlebnisse ein Buch mit dem T i t e l „ V i e r J a h r e u n t e r K a n n i b a l e n " schrieb. Dieses B u c h zog nach n a c h w e i s b a r falschen B e h a u p t u n g e n v i e l K r i t i k a u f sich u n d DETZNERS tatsächlich k o r r e k ­ ten B e o b a c h t u n g e n w u r d e daher auch k e i n G l a u b e geschenkt.


Neuester Stand der Quartärforschung in Neuguinea

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E i n e erste wichtige V e r ö f f e n t l i c h u n g ü b e r die V e r g l e t s c h e r u n g des M t W i l h e l m - G e ­ birges, des höchsten G e b i r g e s O s t n e u g u i n e a s , erschien 1 9 6 0 (REINER 1 9 6 0 ) , d a n n f o l g t e n E n d e der sechziger und i m L a u f e der s i e b z i g e r J a h r e eine g a n z e R e i h e v o n A r b e i t e n z u m T e i l g e o m o r p h o l o g i s c h e r z u m Teil p o l l e n a n a l y t i s c h e r N a t u r , die wesentlich zur E r w e i t e ­ rung unseres Wissens ü b e r die q u a r t ä r e G e s c h i c h t e dieses R a u m e s beitrugen (HOPE 1 9 7 6 ; HOPE SC PETERSON 1 9 7 5 ; LÖFFLER 1 9 7 0 , 1 9 7 1 , 1 9 7 2 , 1 9 7 6 ; WALKER 1 9 7 0 , 1 9 7 9 ) . I m f o l ­ genden m ö c h t e ich die wichtigsten B e f u n d e z u s a m m e n f a s s e n und die d a r a u s resultierende P r o b l e m a t i k diskutieren. 2. Die

Hauptvergletscherung

Z e u g e n der l e t z t e n V e r e i s u n g sind a u f allen G e b i r g e n zu finden, die r u n d 3 6 0 0 m H ö h e n l a g e übersteigen. D i e durch das E i s geschaffenen O b e r f l ä c h e n f o r m e n heben sich i m ­ m e r sehr deutlich v o n den tiefer liegenden fluviatil g e p r ä g t e n K e r b t a l l a n d s c h a f t e n a b , und dies d r ü c k t sich b e s o n d e r s deutlich im L u f t b i l d aus ( T a f . I ) . A k z e n t u i e r t w i r d der G e g e n ­ satz v o n g l a z i a l e n und nicht glazialen T ä l e r n noch durch die G e g e n w a r t v o n G r a s l ä n d e r n in den b r e i t e n g l a z i a l ü b e r f o r m t e n T a l b ö d e n . E s h a n d e l t sich hierbei jedoch nicht u m eine k l i m a t i s c h e Erscheinung, sondern um e i n e v o r n e h m l i c h edaphische, in d e m die g l a z i a l e E r o s i o n die t o p o g r a p h i s c h e n V o r a u s s e t z u n g e n für die r e l a t i v tief liegenden G r a s l ä n d e r geschaffen h a t . A n t h r o p o g e n e Einflüsse v o r a l l e m durch den G e b r a u c h des F e u e r s h a b e n die G r a s l ä n d e r zusätzlich noch stark e r w e i t e r t (LÖFFLER 1 9 7 9 a ) . D e r g l a z i a l e F o r m e n s c h a t z der G e b i r g e ist ausgezeichnet erhalten und u m f a ß t m ä c h ­ tige K a r e m i t steilen K a r r ü c k w ä n d e n , K a r s c h w e l l e n , R u n d h ö c k e r , S t u f e n , T r o g t ä l e r und m ä c h t i g e gut e r h a l t e n e M o r ä n e n . D i e M o r ä n e n r ü c k e n sind m i t u n t e r sehr p r o m i n e n t und es erscheint zunächst erstaunlich, d a ß sich d e r a r t i g e leicht e r o d i e r b a r e F o r m e n in dieser Gebirgslandschaft e r h a l t e n k o n n t e n . D e r a u s g e z e i c h n e t e E r h a l t u n g s z u s t a n d v o n M o r ä n e n scheint j e d o c h ein typisches K e n n z e i c h e n tropischer G e b i r g s v e r g l e t s c h e r u n g z u sein u n d w u r d e auch aus dem tropischen A f r i k a u n d S ü d a m e r i k a beschrieben (DoWNIE & WILKINSON 1 9 7 2 ; TRICART et a l . 1 9 6 2 ) . E i n w i c h t i g e r G r u n d für den guten E r h a l t u n g s z u s t a n d dürfte im tropischen T a g e s z e i t e n k l i m a liegen u n d d a m i t in d e m über das g a n z e J a h r v e r t e i l t e n S c h m e l z r e g i m e der G l e t s c h e r . Selbst b e i m G l e t s c h e r r ü c k z u g w ä h r e n d einer a l l g e m e i n e n E r ­ w ä r m u n g gibt es k e i n e Z e i t e n besonders s t a r k e r W a s s e r f ü h r u n g und d a m i t E r o s i o n . D i e s e r k l ä r t auch den M a n g e l an a u s g e d e h n t e r e n f l u v i o g l a z i a l e n A b l a g e r u n g e n . 2.1.

Mt.

G i1 u w e

D a s interessanteste G e b i r g e N e u g u i n e a s v o m G e s i c h t s p u n k t der V e r g l e t s c h e r u n g ist der M t . G i l u w e , ein m ä c h t i g e r erloschener V u l k a n , der m i t k n a p p u n t e r 4 4 0 0 m G i p f e l ­ h ö h e den z w e i t h ö c h s t e n G i p f e l O s t n e u g u i n e a s d a r s t e l l t ( A b b . 1 ) . M i t einer 1 8 0 k m g r o ß e n G l e t s c h e r k a p p e stellt er das m i t A b s t a n d ausgedehnteste G l e t s c h e r g e b i e t O s t n e u ­ guineas dar. D i e m e h r o d e r weniger z u s a m m e n h ä n g e n d e G l e t s c h e r k a p p e ü b e r d e c k t e das g e s a m t e G i p f e l g e b i e t bis e t w a 3 2 0 0 m H ö h e , und v o n d o r t zweigten sich einige k u r z e T a l ­ gletscher a b und stießen einige hundert M e t e r tiefer v o r . D i e E n d m o r ä n e n der M a x i m a l ­ a u s d e h n u n g sind ausgezeichnet e r h a l t e n u n d u m g e b e n den gesamten V u l k a n w i e ein G ü r t e l . B e s o n d e r s a u f f a l l e n d sind die z a h l r e i c h e n , n i e d r i g e n R ü c k z u g s m o r ä n e n , die v o r a l l e m die r e l a t i v flachen u n d wenig z e r s c h n i t t e n e n O s t - und W e s t h ä n g e bedecken ( T a f . I I ) . I n s g e s a m t sind e t w a 2 0 e i n z e l n e M o r ä n e n r ü c k e n auszumachen. Ich h a b e diese in 5 G r u p ­ p e n u n t e r t e i l t , die wahrscheinlich die H a u p t s t a d i e n des R ü c k z u g s a n z e i g e n (LÖFFLER 1 9 7 2 ) . D i e tiefsten R ü c k z u g s m o r ä n e n ü b e r l a g e r n z . T . die m ä c h t i g e und breite M o r ä n e der M a x i ­ m a l v e r e i s u n g , ein H i n w e i s darauf, d a ß es sich w ä h r e n d dieses R ü c k z u g s bereits u m einen sehr g e r i n g mächtigen G l e t s c h e r g e h a n d e l t h a b e n m u ß , der praktisch k e i n e E r o s i o n s k r a f t 2


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E. Löffler

T a f . I : M t Wilhelm mit tief eingesenkten Karen, steilen Karrückwänden, Karseen und mächtigen Endmoränen am Ausgang der Trogtäler (links unten). Eine gewisse Hangasymmetrie mit steilen westexponierten und weniger steilen ostexponierten Hängen ist auf dem Luftbild zu erkennen, und ist wahrscheinlich bedingt durch den etwas günstigeren Ansatz zur Gletscherbildung an west­ exponierten Hängen, die aufgrund der regelmäßigen Wolkenbildung um die Mittagszeit eine etwas geringe Einstrahlung erhalten als ostexponierte Hänge. Diese Unterschiede kommen jedoch nur zum Tragen, wenn es sich um stark zergliederte Gebirge handelt.


Neuester Stand der Quartärforschung in Neuguinea

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Taf. I I : M t Giluwe, ein erloschener Vulkan zeigt eine typische Kappenvereisung und die eiszeit­ lichen Endmoränen umgeben den Vulkan wie ein Gürtel. Besonders auffallend sind hier die zahl­ reichen niedrigen Rückzugsmoränen, die oft bündelweise auf der hier gezeigten flachen, wenig zer­ schnittenen Ostabdachung vorkommen. D i e hier zu sehenden Laven sind alle zwischen 220 000 und 3 2 0 0 0 0 Jahre alt. D i e palagonitische Breccie im Gogon T a l ist durch ein weißes Kreuz an­ gezeigt (oben links).

8

Eiszsitalter u. Gegenwart


E. Löffler

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Abb.

1: Ubersichtskarte über die Ausdehnung der eiszeitlichen Vergletscherung in Neuguinea.

1 4

b e s a ß . C - D a t i e r u n g e n v o n R o h t o r f in drei S u m p f b e c k e n u n m i t t e l b a r h i n t e r d e r a r t i g e n R ü c k z u g s m o r ä n e n e r g a b e n f o l g e n d e E r g e b n i s s e . D i e Zweitälteste G r u p p e ist mindestens 1 3 0 5 0 ± 7 0 0 J a h r e alt, die z w e i t j ü n g s t e 1 1 2 5 0 ± 5 5 0 J a h r e und für ein k l e i n e s Becken in u n m i t t e l b a r e r G i p f e l n ä h e w u r d e ein A l t e r des T o r f s v o n 9 9 8 0 ± 2 8 0 a B . P . e r m i t t e l t . D i e s e P r o b e n w u r d e n v o n D r . G . S. HOPE u n d dem A u t o r i m J a h r e 1 9 7 3 g e s a m m e l t , und diese neuen A l t e r s a n g a b e n ersetzen die in LÖFFLER ( 1 9 7 2 ) angeführten. D i e s e A l t e r s ­ d a t i e r u n g e n zeigen, d a ß u m 1 3 0 0 0 a B . P . das E i s bereits s t a r k z u s a m m e n g e s c h m o l z e n sein m u ß , o b w o h l v o n der A u s d e h n u n g h e r die G l e t s c h e r k a p p e fast noch die gleiche G r ö ß e aufwies w i e zur M a x i m a l a u s d e h n u n g . B e i 1 1 0 0 0 a B . P . w a r der K a p p e n g l e t s c h e r s o w o h l in M ä c h t i g k e i t als auch A u s d e h n u n g bereits s t a r k geschwunden und bei r u n d 1 0 0 0 0 B . P . w a r das G e b i r g e p r a k t i s c h eisfrei. Die

S c h n e e g r e n z e w ä h r e n d der M a x i m a l a u s d e h n u n g

lag bei e t w a

3550

m (LÖFFLER

1972).

2.2.

Mt.

Wilhelm

I m G e g e n s a t z z u m M t . G i l u w e w a r der V e r g l e t s c h e r u n g s t y p a m M t . W i l h e l m typisch a l p i n i m C h a r a k t e r . D a s G e b i r g s m a s s i v , das 4 5 0 9 m G i p f e l h ö h e erreicht, ist v o n t i e f ein­ g e s e n k t e n T r o g t ä l e r n u n d Karschlüssen z e r g l i e d e r t ( T a f . I ) . I n den K a r e n liegen zahlreiche, malerische K a r s e e n u n d a m A u s g a n g d e r T r o g t ä l e r m ä c h t i g e , hohe M o r ä n e n , die die T a l ­ b ö d e n oft u m 1 0 0 m übersteigen. D i e K a r e weisen eine gewisse b e v o r z u g t e E x p o s i t i o n a u f u n d z w a r sind die m e i s t e n nach W ausgerichtet ( T a f . I ) . D i e s e A s y m m e t r i e w u r d e v o n REINER ( 1 9 6 0 ) als das E r g e b n i s einer p r ä g l a z i a l e n A s y m m e t r i e des H a u p t g r a t e s e r k l ä r t . D a s S t u d i u m v o n L u f t b i l d e r n z e i g t j e d o c h , d a ß diese A s y m m e t r i e nicht n u r a u f den H a u p t g r a t b e s c h r ä n k t ist, sondern an a l l e n S e i t e n s p o r n e n und N e b e n g r a t e n v o r h a n d e n


Neuester Stand der Quartärforschung in Neuguinea

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ist. D i e A s y m m e t r i e h a t gewisse Ä h n l i c h k e i t e n m i t d e r in subtropischen H o c h g e b i r g e n b e o b a c h t e t e n H a n g a s y m m e t r i e zwischen n o r d - und s ü d e x p o n i e r t e n H ä n g e n (KLAER 1 % 2 ; SPREITZER 1 9 6 0 ) . E i n e m ö g l i c h e E r k l ä r u n g w ä r e die b e r e i t s v o n TROLL ( 1 9 4 1 ) heraus­ g e s t e l l t e A s y m m e t r i e in d e r B e s t r a h l u n g v o n ost- u n d w e s t e x p o n i e r t e n H ä n g e n in den T r o p e n w e g e n der unterschiedlichen B e w ö l k u n g s v e r h ä l t n i s s e i m V e r l a u f eines T a g e s . D i e o s t e x p o n i e r t e n H ä n g e e r h a l t e n im D u r c h s c h n i t t eine e t w a s h ö h e r e E i n s t r a h l u n g als die w e s t e x p o n i e r t e n , da die f r ü h e n M o r g e n s t u n d e n und V o r m i t t a g e in der R e g e l w o l k e n f r e i sind, w ä h r e n d die M i t t a g s z e i t und v o r a l l e m die N a c h m i t t a g e fast i m m e r w o l k e n v e r h a n ­ gen sind und so die E i n s t r a h l u n g r e d u z i e r e n . D e r A n s a t z der G l e t s c h e r b i l d u n g dürfte d a h e r in W e s t e x p o s i t i o n günstiger sein. E i n P r o b l e m b e i dieser einleuchtenden E r k l ä r u n g ist a l l e r d i n g s die T a t s a c h e , d a ß auf den a n d e r e n H o c h g e b i r g e n N e u g u i n e a s diese A s y m ­ m e t r i e n i c h t in dieser deutlichen F o r m a u s g e b i l d e t ist. D e r Gletscherrückzug a m M t . W i l h e l m w a r ä h n l i c h w i e a m M t . G i l u w e , allerdings v e r m i s s e n w i r hier die z a h l r e i c h e n R ü c k z u g s m o r ä n e n . I m breiten P i n d e a u n d e - T a l sind lediglich z w e i a u s g e p r ä g t e R ü c k z u g s m o r ä n e n zu finden. D e r U n t e r s c h i e d in der A n z a h l der R ü c k z u g s m o r ä n e n r e f l e k t i e r t w a h r s c h e i n l i c h den unterschiedlichen V e r g l e t s c h e r u n g s ­ t y p ( T a f . I I ) . D i e m ä c h t i g e n tief e i n g e s e n k t e n T a l g l e t s c h e r des M t . W i l h e l m - G e b i e t s w a r e n o f f e n b a r weniger e m p f i n d l i c h gegen k l e i n e r e K l i m a s c h w a n k u n g e n als die offene, r e l a t i v d ü n n e G l e t s c h e r k a p p e a u f dem M t . G i l u w e . D e r R ü c k z u g a m M t . W i l h e l m w a r d a h e r e i n h e i t l i c h e r und zeigt l e d i g l i c h die H a u p t k l i m a ä n d e r u n g z u w ä r m e r e n T e m p e r a t u r e n an. 1 4

D i e C - D a t e n für d e n G l e t s c h e r r ü c k z u g a m M t . W i l h e l m decken sich w e i t g e h e n d m i t den E r g e b n i s s e n am M t . G i l u w e . N a c h H O P E ( 1 9 7 6 ) , d e r a m M t . W i l h e l m v o r a l l e m p o l ­ l e n a n a l y t i s c h arbeitete, b e g a n n der R ü c k z u g des T a l g l e t s c h e r s aus d e m P i n d e a u n d e - T a l u m r u n d 1 4 0 0 0 a B . P . B e i e t w a 11 0 0 0 a B . P . w a r das E i s bis a u f ein k l e i n e s G e b i e t u m den H a u p t g i p f e l v e r s c h w u n d e n und b e i spätestens 9 0 0 0 a B . P . w a r das g e s a m t e G e b i r g e eisfrei. D i e p o l l e n a n a l y t i s c h e n E r g e b n i s s e w e r d e n s p ä t e r d i s k u t i e r t .

2.3.

Mt.

Albert

Edward

D a s M t . Albert E d w a r d - G e b i r g e liegt im äußersten E Neuguineas und etwa 2 ° weiter i m S als die anderen G e b i r g e ( A b b . 1 ) . D a s G e b i r g e ist ein T e i l der O w e n S t a n l e y - K e t t e n u n d stellt eine p l a t e a u a r t i g e Altlandschaft d a r , die wahrscheinlich p o s t m i o z ä n e n A l t e r s ist. T r o t z bescheidener G i p f e l h ö h e von 3 9 9 0 m weist das G e b i r g e a u s g e d e h n t e und eindrucks­ v o l l e S p u r e n eiszeitlicher Vereisung a u f . B e s o n d e r s a u f f a l l e n d sind die z a h l r e i c h e n K a r e u n d K a r s e e n entlang des steilen G i p f e l g r a t s , der das P l a t e a u u m r u n d 3 0 0 m überragt. D e r G i p f e l g r a t weist e i n e n deutlich a s y m m e t r i s c h e n A u f b a u auf, ähnlich w i e der M t . W i l ­ h e l m m i t steilen w e s t e x p o n i e r t e n K a r r ü c k e n und w e n i g e r steil e i n f a l l e n d e n o s t e x p o n i e r t e n H ä n g e n . Diese A s y m m e t r i e ist jedoch e i n d e u t i g gesteinsbedingt und z w a r neigt sich die S c h i e f e r u n g des hier a n s t e h e n d e n P h y l l i t s m i t rund 3 0 — 4 0 ° nach N E u n d d e m e n t s p r e ­ chend sind die H ä n g e in O s t a u s l a g e w e n i g e r steil als d i e H ä n g e in W e s t e x p o s i t i o n . D e r H a u p t k a m m stellt p r a k t i s c h eine S c h i c h t r i p p e dar. E s ist aus diesem G r u n d schwierig, h i e r den Einfluß einer k l i m a t i s c h b e d i n g t e n A s y m m e t r i e festzustellen. D a s P l a t e a u w a r v o n einem z u s a m m e n h ä n g e n d e n P l a t e a u g l e t s c h e r bedeckt, der un­ g e f ä h r 9 0 k m e i n n a h m . D i e S c h n e e g r e n z e lag m i t 3 6 5 0 m e t w a s h ö h e r als a m M t . G i l u w e u n d M t . W i l h e l m , wahrscheinlich a u f g r u n d der e t w a s geringeren N i e d e r s c h l ä g e und der e t w a s ausgeprägteren T r o c k e n z e i t in d i e s e m G e b i e t . 2

1 4

E i n e C - D a t i e r u n g v o n R o h t o r f in e i n e m Z u n g e n b e c k e n a m südlichen R a n d des V e r gletscherungsgebiets e r g a b ein M i n d e s t a l t e r v o n 1 2 0 0 0 a B . P . für den Gletscherrückzug ( D r . G . S. H O P E frdl. m ü n d l . M i t t . ) . 8

*


116

E . Löffler

2.4.

Das

S a r u w a g e d - G e b i r g e

D a s S a r u w a g e d - G e b i r g e ist der höchste A b s c h n i t t des n ö r d l i c h e n K ü s t e n g e b i r g e s und das einzige n e n n e n s w e r t e G e b i e t i m K ü s t e n g e b i r g e , welches e i n e eiszeitliche V e r g l e t s c h e ­ r u n g aufwies ( A b b . 2 ) . D e r G i p f e l b e r e i c h ist w i e i m M t . A l b e r t E d w a r d - G e b i r g e p l a t e a u ­ a r t i g , allerdings h i e r b e d i n g t durch m ä c h t i g e n a h e z u h o r i z o n t a l l a g e r n d e K a l k s t e i n b ä n k e . D e r g l a z i a l e F o r m e n s c h a t z ist h i e r nicht sehr e i n d r u c k s v o l l a u s g e p r ä g t t r o t z einer beacht­ lichen G l e t s c h e r a u s d e h n u n g v o n 8 0 k m . D e r G r u n d hierfür dürfte der flachlagernde K a l k ­ stein sein, der a u f G r u n d seiner E i n h e i t l i c h k e i t w e n i g A n s ä t z e z u r s e l e k t i v e n G l a z i a l ­ e r o s i o n b o t . D e r V e r g l e t s c h e r u n g s t y p w a r d e m des M t . A l b e r t E d w a r d ä h n l i c h . E i n z u ­ s a m m e n h ä n g e n d e r P l a t e a u g l e t s c h e r ü b e r d e c k t e das g e s a m t e G i p f e l p l a t e a u , u n d einzelne k u r z e T a l g l e t s c h e r s t i e ß e n i n die seitlichen T ä l e r v o r . I m S u n d S W , w o das P l a t e a u m i t einer 5 0 0 — 8 0 0 m h o h e n S t u f e a b b r i c h t , w u r d e n d e r a r t i g e T a l g l e t s c h e r wahrscheinlich von Eislawinen ernährt. 3

T r o t z der k ü s t e n n a h e n L a g e und der r e l a t i v h o h e n N i e d e r s c h l ä g e lag die eiszeitliche S c h n e e g r e n z e i m S a r u w a g e d - G e b i r g e r e l a t i v hoch, und z w a r m i t 3 7 0 0 m r u n d 1 5 0 m höher als a m M t . G i l u w e u n d M t . W i l h e l m . E s ist höchst unwahrscheinlich, d a ß dieser beacht­ liche U n t e r s c h i e d e i n e n T e m p e r a t u r u n t e r s c h i e d widerspiegelt, u n d ein g e r i n g e r e r N i e d e r ­ schlag ist noch u n w a h r s c h e i n l i c h e r , da die heutigen N i e d e r s c h l a g s v e r h ä l t n i s s e eher für eine n i e d r i g e r e S c h n e e g r e n z e i m S a r u w a g e d - G e b i r g e sprechen w ü r d e n . Ich n e h m e d a h e r an, d a ß die r e l a t i v h o h e S c h n e e g r e n z e h i e r a u f p o s t g l a z i a l e H e b u n g des G e b i r g e s zurückzu­ f ü h r e n ist (LÖFFLER 1 9 7 1 ) . F ü r eine d e r a r t i g e H e b u n g g i b t es a n der K ü s t e e i n d r u c k s v o l l e B e w e i s e in der F o r m v o n g e h o b e n e n K ü s t e n t e r r a s s e n (CHAPPELL 1 9 7 4 ) .

2.5.

Das

C a r s t e n s z - G e b i r g e

(Mt.

Jaya)

D a s C a r s t e n s z - G e b i r g e ist m i t 4 8 8 4 m G i p f e l h ö h e in der C a r s t e n s z - S p i t z e (nicht 5 0 3 0 m w i e a u f v i e l e n A t l a n t e n a n g e g e b e n ) das höchste G e b i r g e N e u g u i n e a s u n d das G e ­ b i r g e m i t der ausgedehntesten eiszeitlichen V e r g l e t s c h e r u n g , die sich über n a h e z u 1 0 0 0 k m erstreckte. Auch h i e r sind die M o r ä n e n der l e t z t e n V e r e i s u n g ausgezeichnet e r h a l t e n , b e ­ sonders a u f einem n ö r d l i c h des H a u p t g r a t s liegenden P l a t e a u , d e m K e m a b u - P l a t e a u , auf d e m prächtige M o r ä n e n r ü c k e n m i t bis 5 k m L ä n g e u n d 1 5 0 m H ö h e a b g e l a g e r t w u r d e n (HOPE et al. 1 9 7 6 ) . D i e s e M o r ä n e n liegen in e t w a 3 4 0 0 m H ö h e . N a c h S s t i e ß e n die eis­ zeitlichen Gletscher in wesentlich t i e f e r e H ö h e n l a g e n v o r , offensichtlich w e g e n der unter­ schiedlichen t o p o g r a p h i s c h e n V o r a u s s e t z u n g e n , d e n n der r e l a t i v flachen, z u m K e m a b u P l a t e a u hin a u s l a u f e n d e n N o r d a b d a c h u n g steht eine sehr steile S ü d a b d a c h u n g gegenüber, u n d die tiefsten M o r ä n e n sind h i e r in 2 3 0 0 m H ö h e gefunden w o r d e n (DOZY 1 9 3 8 ; HOPE et a l . 1 9 7 6 ) . 2

D i e Schneegrenze l a g h i e r in e t w a 3 6 0 0 — 3 7 0 0 m H ö h e . E s w i r d a n g e n o m m e n , d a ß diese i m V e r g l e i c h z u den w e i t e r i m E liegenden G e b i r g e n r e l a t i v h o h e S c h n e e g r e n z e einen r e l a t i v geringeren N i e d e r s c h l a g i m C a r s t e n s z - G e b i r g e r e f l e k t i e r t , der durch das V e r l a n d e n der T o r r e s S t r a i t u n d A r a f u r a - S e e u n d d e m z e i t w e i l i g e n A u s s e t z e n der feuchtigkeitsbringenden Südostpassate hervorgerufen wurde. D e r Gletscherrückzug i m C a r s t e n s z - G e b i r g e setzte u m e t w a 1 4 0 0 0 a B . P . ein, z w e i k l e i n e r e V o r s t ö ß e k o n n t e n für die Z e i t u m 1 2 5 0 0 a B . P . u n d 11 0 0 0 a B . P . nachgewiesen w e r d e n , und sie w e r d e n als das E r g e b n i s eines deutlich v e r s t ä r k t e n N i e d e r s c h l a g s auf­ g r u n d der einsetzenden Ü b e r f l u t u n g der T o r r e s S t r a i t und A r a f u r a - S e e i n t e r p r e t i e r t (HOPE et a l . 1 9 7 6 ) . Z u w e l c h e r Z e i t der G l e t s c h e r r ü c k z u g b e e n d e t w a r , ist nicht b e k a n n t , a b e r m a n geht w o h l nicht fehl, i h n w i e a u f den a n d e r e n G e b i r g e n a u f e t w a 9 0 0 0 — 1 0 0 0 0 a B . P . festzusetzen.


Neuester Stand der Quartärforschung in Neuguinea

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W ä h r e n d a u f allen b i s h e r besprochenen G e b i r g e n k e i n e G l e t s c h e r v o r s t ö ß e nach 9 0 0 0 a B . P . s t a t t f a n d e n , k o n n t e n f ü r das C a r s t e n s z - G e b i r g e m e h r e r e V o r s t ö ß e a b e t w a 3 0 0 0 a B . P . n a c h g e w i e s e n w e r d e n (HOPE et al. 1 9 7 6 ) . I m Y e l l o w V a l l e y , dessen T a l s c h l u ß v o m C a r s t e n s z - G l e t s c h e r e i n g e n o m m e n wird, k o n n t e n in e i n e m A u f s c h l u ß 4 ü b e r e i n a n d e r l a g e r n d e , durch organisches M a t e r i a l g e t r e n n t e M o r ä n e n festgestellt w e r d e n . C - D a t i e rungen e r g a b e n folgende A l t e r für die M o r ä n e n . D i e ä l t e s t e M o r ä n e w u r d e u m 3 0 0 0 a B . P . a b g e l a g e r t oder e t w a s v o r h e r , die Zweitälteste e n t s t a n d u m e t w a 2 4 0 0 a B . P . , die d r i t t e u m 1 8 0 0 — 1 6 0 0 a B . P . und die j ü n g s t e w u r d e nach 1 3 0 0 a B . P . g e b i l d e t (HOPE et al. 1 9 7 6 ) . 1 4

3.

Prä-Würm-Vergletscherungen

N a c h w e i s e für ältere V e r e i s u n g e n sind i n G e b i e t e n , in d e n e n die G l e t s c h e r n u r im G e ­ b i r g e selbst entwickelt w a r e n u n d nicht a u f ein V o r l a n d v o r s t i e ß e n , i m m e r schwierig zu finden, u n d N e u g u i n e a ist k e i n e A u s n a h m e . O b der G r u n d hierfür in der s t a r k e n A b t r a ­ gung, a n der möglicherweise geringeren A u s d e h n u n g ä l t e r e r V e r e i s u n g e n in diesen G e ­ b i r g e n o d e r a b e r eventuell a n jungen H e b u n g e n liegt, sei i m A u g e n b l i c k dahingestellt. A u f N e u g u i n e a gibt es z w e i G e b i e t e , in denen V e r g l e t s c h e r u n g s s p u r e n gefunden w u r ­ den, die eindeutig älter s i n d als die l e t z t e V e r e i s u n g . I m C a r s t e n s z - G e b i r g e w u r d e ein­ deutiges M o r ä n e n m a t e r i a l a u ß e r h a l b der m ä c h t i g e n letzteiszeitlichen M o r ä n e n a u f dem K e m a b u - P l a t e a u gefunden. D a t i e r u n g e n s i n d bisher nicht b e k a n n t , a b e r d e r fortgeschrit­ t e n e V e r w i t t e r u n g s z u s t a n d , i m Vergleich z u den p r a k t i s c h u n v e r w i t t e r t e n M o r ä n e n der l e t z t e n V e r e i s u n g , l ä ß t a u f einen b e a c h t l i c h e n Z e i t u n t e r s c h i e d schließen ( D o w 1 9 6 8 ; HOPE et al. 1 9 7 6 ) . D e r a n d e r e N a c h w e i s e i n e r älteren V e r e i s u n g s t a m m t v o m M t . G i l u w e . D e r d o m ­ a r t i g e S t r a t o v u l k a n w i r d aus einer Serie r e l a t i v d ü n n e r L a v a s t r ö m e a u f g e b a u t . Zwischen­ l a g e r n d m i t den n o r m a l e n L a v a s t r ö m e n s i n d an einigen w e n i g e n S t e l l e n P a l a g o n i t e und p a l a g o n i t i s c h e B r e c c i e n v o r h a n d e n , die d a n n entstehen, w e n n flüssige L a v a plötzlich s t a r k a b g e k ü h l t w i r d . E i n e d e r a r t drastische A b k ü h l u n g l ä ß t a u f ü b e r l a g e r n d e s E i s oder W a s s e r schließen. D a ein tiefer S e e i m G i p f e l b e r e i c h des V u l k a n s u n w a h r s c h e i n l i c h ist, geht m a n w o h l n i c h t fehl, den P a l a g o n i t a u f die G e g e n w a r t v o n E i s w ä h r e n d des Ausbruchs der L a v a zurückzuführen. P a l a g o n i t w u r d e an z w e i S t e l l e n g e f u n d e n , z u m einen a u f der b r e i t e n N o r d o s t f l a n k e im T a l s c h l u ß des G o g o n R i v e r , z u m a n d e r e n a m östlichen u n d H a u p t g i p f e l (LÖFFLER et al. 1 9 8 0 ) . K a l i u m - A r g o n - D a t i e r u n g e n der p a l a g o n i t i s c h e n B r e c c i e im G o g o n - T a l e r g a b e n A l t e r v o n 3 0 1 0 0 0 ± 4 0 0 0 0 u n d 2 8 5 0 0 0 + 4 0 0 0 0 J a h r e n , u n d die die B r e c c i e ü b e r l a g e r n d e L a v a w u r d e a u f 2 9 4 0 0 0 ± 4 0 0 0 0 J a h r e d a t i e r t (LÖFFLER et a l . 1 9 8 0 ) . D e r P a l a g o n i t am H a u p t g i p f e l w u r d e a u f 7 5 3 0 0 0 + 6 0 0 0 0 und 8 8 5 0 0 0 ± 8 0 0 0 0 J a h r e d a t i e r t , der den P a l a g o n i t ü b e r l a g e r n d e L a v a s t r o m a u f 7 4 3 0 0 0 ± 6 0 0 0 0 u n d 6 5 2 0 0 0 ± 5 5 0 0 0 J a h r e . D a es sich hierbei u m M a x i m a l a l t e r h a n d e l t , k a n n m a n a n n e h m e n , d a ß die älteste E p i s o d e g l a z i a l e r A k t i v i t ä t u m e t w a 7 0 0 0 0 0 ± 6 0 0 0 0 J a h r e s t a t t f a n d , die nächste um 2 9 0 0 0 0 ± 4 0 0 0 0 . D a s j ü n g e r e A l t e r w i r d durch einen F u n d im T a m a l - T a l , e i n e m dem G o g o n - T a l b e n a c h b a r t e n T a l a u f der O s t a b d a c h u n g des V u l k a n s , u n t e r m a u e r t . A n einer G e l ä n d e s t u f e ist eine u n g e f ä h r 3 m m ä c h t i g e G r u n d m o r ä n e aufgeschlossen, die v o n L a v a ü b e r l a g e r t und u n t e r l a g e r t w i r d . D a s A l t e r der L a v e n w u r d e a u f 3 1 9 0 0 0 ± 2 0 0 0 0 und 3 0 1 0 0 0 ± 2 0 0 0 0 J a h r e f ü r d i e L a v a im L i e g e n d e n u n d 2 9 2 0 0 0 ± 2 0 0 0 0 J a h r e für die L a v a im H a n g e n d e n e r m i t t e l t (LÖFFLER et al. 1 9 8 0 ) . D i e in einer f r ü h e r e n V e r ö f f e n t l i ­ chung für die jüngere L a v a a n g e g e b e n e D a t i e r u n g v o n 3 4 0 0 0 0 + 1 2 0 0 0 0 und 3 8 0 0 0 0 ± 1 2 0 0 0 0 (LÖFFLER 1 9 7 6 ) e r w i e s sich a u f g r u n d neuerer D a t i e r u n g e n als i n k o r r e k t (LÖFFLER et a l . 1 9 8 0 ) . Diese neuen E r g e b n i s s e z e i g e n , d a ß die B i l d u n g der p a l a g o n i t i s c h e n B r e c c i e


E . Löffler

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im G o g o n - T a l und die E n t s t e h u n g der M o r ä n e im T a m a l - T a l wahrscheinlich der gleichen V e r e i s u n g z u z u o r d n e n sind, u n d nicht w i e früher a n g e n o m m e n , zwei eiszeitliche P h a s e n repräsentieren.

4. Pollenanalytische Befunde P o l l e n a n a l y t i s c h e A r b e i t e n a u f N e u g u i n e a w u r d e n fast ausschließlich v o n M i t g l i e d e r n d e r A u s t r a l i a n N a t i o n a l U n i v e r s i t y ( A N U ) durchgeführt und h a b e n ganz wesentlich z u m V e r s t ä n d n i s der q u a r t ä r e n Geschichte des L a n d e s b e i g e t r a g e n . D i e meisten A r b e i t e n w u r ­ den im H o c h l a n d durchgeführt, da d o r t geeignete S t e l l e n für k o n t i n u i e r l i c h e P o l l e n a b l a g e ­ r u n g w i e S u m p f - und S e e b e c k e n in r e l a t i v g r o ß e r Z a h l v o r h a n d e n sind. Auch im t r o p i ­ schen T i e f l a n d w u r d e n in den l e t z t e n J a h r e n p o l l e n a n a l y t i s c h e A r b e i t e n a n g e s e t z t , a b e r es g e l a n g d o r t bisher nicht, in Bereiche g l a z i a l e n A l t e r s v o r z u d r i n g e n , und die E r g e b n i s s e sollen daher hier nicht d i s k u t i e r t w e r d e n . Ich möchte z w e i der wichtigsten A r b e i t e n aus d e m Bereich des H o c h l a n d s h e r a u s g r e i f e n (WALKER & FLENLEY 1 9 7 9 ; HOPE 1 9 7 6 ) , s o w i e eigene B e o b a c h t u n g e n aus d e m L a k e T r i s t - G e b i e t m i t t e i l e n . D a s bisher v o l l s t ä n d i g s t e P o l l e n d i a g r a m m s t a m m t aus e i n e m Seebecken, dem L a k e S i r u n k i , im westlichen H o c h l a n d v o n O s t n e u g u i n e a . D a s D i a g r a m m reicht praktisch bis an die G r e n z e der C - D a t i e r u n g h e r a n , u n d z w a r bis 3 2 0 0 0 a B . P . D a s S e e b e c k e n liegt in 2 5 0 0 m H ö h e und ist v o n steilen G e b i r g s k ä m m e n u m g e b e n , die rund 3 0 0 0 m erreichen. E i n z e l h e i t e n über die Z u s a m m e n s e t z u n g u n d A u s w e r t u n g des P o l l e n d i a g r a m m s sind in d e r A r b e i t v o n WALKER & FLENLEY ( 1 9 7 9 ) zu finden. F ü r die q u a r t ä r e E n t w i c k l u n g sind folgende Ergebnisse von Wichtigkeit. 1 4

D i e Zeit v o r e t w a 2 5 0 0 0 a B . P . w a r im S i r u n k i - G e b i e t durch das V o r h a n d e n s e i n v o n o b e r e m B e r g w a l d m i t N o t h o f a g u s b e s t ä n d e n g e k e n n z e i c h n e t . U m 2 5 0 0 0 a B . P . ist eine erste deutliche Ä n d e r u n g i m P o l l e n d i a g r a m m festzustellen, und z w a r n e h m e n die B a u m ­ p o l l e n deutlich a b u n d die P o l l e n s u b a l p i n e r Pflanzen zu. A b 2 1 5 0 0 a B . P . ist eine D o m i ­ n a n z subalpiner G r a s p o l l e n zu v e r z e i c h n e n . E i n leichtes A n s t e i g e n der T e m p e r a t u r e n z w i ­ schen 2 0 0 0 0 und 18 5 0 0 a B . P . w i r d durch eine schwache Z u n a h m e an B a u m p o l l e n a n g e ­ z e i g t . Zwischen 18 5 0 0 u n d 1 6 0 0 0 a B . P . herrschen i m S i r u k i - B e c k e n o f f e n b a r e x t r e m e B e d i n g u n g e n m i t a l p i n e m G r a s l a n d , ä h n l i c h w i e heute in den höchsten G e b i r g s a b s c h n i t t e n o b e r h a l b der n a t ü r l i c h e n W a l d g r e n z e , die bei 3 8 0 0 — 3 9 0 0 m liegt. Dies deutet nach WAL­ KER & FLENLEY ( 1 9 7 9 ) a u f eine T e m p e r a t u r s e n k u n g v o n r u n d 1 0 ° C hin u n d eine D e p r e s ­ sion der W a l d g r e n z e v o n 1 5 0 0 m o d e r m e h r . N a c h 15 0 0 0 a B . P . w i r d das G r a s l a n d a l l ­ m ä h l i c h wieder durch o b e r e n B e r g w a l d ersetzt, der schließlich u m 9 0 0 0 a B . P . in unteren B e r g w a l d übergeht, der h e u t e noch diese H ö h e n s t u f e bildet. D i e E r g e b n i s s e v o n HOPE ( 1 9 7 6 ) aus d e m M t . W i l h e l m - G e b i e t stimmen i m P r i n z i p m i t den Ergebnissen v o n WALKER & FLENLEY ( 1 9 7 9 ) ü b e r e i n , allerdings reichen sie nicht so w e i t zurück. D i e v o n HOPE untersuchten A b l a g e r u n g e n befinden sich in verschiedenen H ö h e n s t u f e n i m P i n d e a u n d e - T a l , e i n e m der H a u p t t ä l e r des M t . W i l h e l m . I m nicht v e r ­ gletscherten Bereich in 2 7 4 0 m H ö h e z e i g t das P o l l e n s p e k t r u m subalpines G r a s l a n d für d i e Z e i t zwischen 2 2 0 0 0 u n d 15 5 0 0 a B . P . an. N a c h 15 5 0 0 a B . P . ist eine k l a r e Z u n a h m e a n B a u m p o l l e n festzustellen, u n d u m 1 0 0 0 0 a B . P . sind o f f e n b a r V e r h ä l t n i s s e erreicht, die den heutigen entsprechen, d. h. die V e g e t a t i o n w i r d v o n u n t e r e m B e r g w a l d b e s t i m m t . I m g l a z i a l e n Bereich, in 3 5 5 0 m H ö h e b e g i n n t die A k k u m u l a t i o n v o n o r g a n i s c h e m M a t e ­ r i a l u m e t w a 13 0 0 0 a B . P . , der G l e t s c h e r h a t t e sich also u m diese Zeit b e r e i t s u m einige k m v o n seinem M a x i m a l s t a n d bei 3 2 0 0 m zurückgezogen. D e m sich zunächst e n t w i c k e l n ­ den a l p i n e n und s u b a l p i n e n G r a s l a n d f o l g t u m 1 0 8 0 0 a B . P . eine F o r m a t i o n , die durch ein Z u n e h m e n v o n Büschen u n d S t r ä u c h e r n gekennzeichnet ist, bis d a n n u m 9 0 0 0 a B . P . dichter, v o n K o n i f e r e n d o m i n i e r t e r B e r g w a l d vorherrscht.


Neuester Stand der Quartärforschung in Neuguinea

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In 3 9 1 0 m H ö h e setzt die R o h t o r f b i l d u n g in e i n e m k l e i n e n g l a z i a l e n B e c k e n u m e t w a 11 0 0 0 a B . P . ein, d. h. das E i s w a r bereits bis a u f einen k l e i n e n R e s t b e s t a n d in u n m i t t e l ­ b a r e r G i p f e l n ä h e v e r s c h w u n d e n . D a s sich e n t w i c k e l n d e a l p i n e G r a s l a n d w i r d erstaunlichertveise u m 8 5 0 0 a B . P . v o n s u b a l p i n e m W a l d abgelöst, d e r d a n n um 5 0 0 0 a B . P . w i e d e r v e r s c h w i n d e t und durch das heute diese H ö h e n s t u f e b e h e r r s c h e n d e T u s s o c k g r a s l a n d e r ­ setzt w i r d . H O P E ( 1 9 7 6 ) n i m m t an, d a ß es sich hierbei u m eine k l e i n e K l i m a ä n d e r u n g h a n d e l t , u n d z w a r um eine T e m p e r a t u r s e n k u n g um 1 — 2 ° C . E i n e t w a s anderes B i l d zeigen die P o l l e n u n t e r s u c h u n g e n i m L a k e T r i s t - G e b i e t . E s h a n ­ delt sich hier nur um vergleichsweise g r o b e E r g e b n i s s e e i n e r vorläufigen U n t e r s u c h u n g , die l e i d e r wegen der a b l e h n e n d e n H a l t u n g der dortigen B e v ö l k e r u n g s g r u p p e n nicht w e i t e r v e r f o l g t werden k o n n t e . D e n n o c h erscheinen m i r die E r g e b n i s s e v o n W i c h t i g k e i t , beson­ ders i m H i n b l i c k a u f die v o n W A L K E R & F L E N L E Y ( 1 9 7 9 ) p o s t u l i e r t e u n g e w ö h n l i c h s t a r k e A b s e n k u n g der W a l d g r e n z e . M e i n Interesse a m L a k e T r i s t - G e b i e t w a r zunächst a u f die U n t e r s u c h u n g v o n K a r s t ­ erscheinungen im ultrabasischen G e s t e i n ausgerichtet (LÖFFLER 1 9 7 9 b ) , a b e r das S t u d i u m eines k l e i n e n Seebeckens, das eine unterirdische K a r s t e n t w ä s s e r u n g a u f w e i s t u n d daher z e i t w e i s e trocken liegt, f ü h r t e mich zu e i n e m interessanten A u f s c h l u ß der S e e s e d i m e n t e . D i e s e S e d i m e n t e sind durch einen k l e i n e n B a c h , der den S e e b o d e n durchquert, z e r ­ schnitten, so daß a m w e s t l i c h e n R a n d des B e c k e n s , in u n m i t t e l b a r e r N ä h e des u n t e r i r d i ­ schen Abflusses, die S e d i m e n t e fast in i h r e r ganzen M ä c h t i g k e i t aufgeschlossen sind. S i e b e s t e h e n an der Basis aus e i n e r r u n d 0 , 6 — 0 , 7 m m ä c h t i g e n Schicht aus o r g a n i s c h e m M a t e ­ rial — B a u m s t ä m m e , Ä s t e u n d Z w e i g e u n d d u n k l e T o n e — und d a r ü b e r l a g e r n d e t w a 0 , 9 — 1 , 0 m fein geschichtete, helle T o n e . D i e organische Schicht ist durch e i n i g e dünne, dis­ k o n t i n u i e r l i c h e T o n s c h i c h t e n untergliedert. C - D a t i e r u n g e n v o n H o l z f r a g m e n t e n aus die­ ser Basisschicht ergaben ( v o n unten nach o b e n ) A l t e r v o n 3 1 8 0 0 ± 4 0 0 0 / 2 5 0 0 , 8 9 9 0 ± 2 1 5 , 3 7 0 0 0 ± 5 5 0 0 / 3 3 0 0 u n d > 3 2 0 0 0 J a h r e v o r h e u t e . D i e erstaunliche D i s k r e p a n z im A l t e r zwischen der z w e i t e n P r o b e und den übrigen ist stratigraphisch nicht zu e r k l ä ­ ren u n d ist möglicherweise a u f das V o r h a n d e n s e i n v o n j ü n g e r e m , durch den B a c h zuge­ f ü h r t e m M a t e r i a l in der e n t n o m m e n e n P r o b e z u r ü c k z u f ü h r e n . Ich n e h m e a n , d a ß die ä l t e ­ ren A n g a b e n das u n g e f ä h r e A l t e r der Basisschicht v o n r u n d 3 2 0 0 0 — 3 7 0 0 0 J a h r e n v o r h e u t e anzeigen. 1 4

D i e P o l l e n a n a l y s e der A b l a g e r u n g e n e r g a b f o l g e n d e s : D i e P r o b e n aus den organischen A b l a g e r u n g e n weisen e i n e h o h e A n z a h l v o n Nothofagus-Vo\\en auf, u n d z w a r stellen diese r u n d 9 0 / o der B a u m p o l l e n d a r . D i e ü b e r den o r g a n i s c h e n Schichten l a g e r n d e n S e d i m e n t e sind d a g e g e n etwas ä r m e r a n Nothofagus-Pollen, d a g e g e n sind P o l l e n a q u a t i s c h e r P f l a n ­ zen s t ä r k e r vertreten. Nothofagus ist j e d o c h w e i t e r h i n v o r h a n d e n u n d es besteht k e i n Z w e i f e l d a r a n , d a ß w ä h r e n d der gesamten E x i s t e n z des B e c k e n s der W a l d u m das Becken ein v o n Nothofagus d o m i n i e r t e r B e r g w a l d gewesen sein m u ß . D i e G e g e n w a r t v o n P o l l e n a q u a t i s c h e r Pflanzen d e u t e t lediglich a u f e i n e V e r ä n d e r u n g der V e g e t a t i o n i m Seebecken selbst h i n , nicht a u f e i n e V e r ä n d e r u n g der V e g e t a t i o n in d e r U m g e b u n g des Beckens. D i e g e s a m t e im P o l l e n s p e k t r u m v o r h a n d e n e V e g e t a t i o n ist auch heute noch in der U m g e b u n g des Seebeckens v o r h a n d e n , u n d dies k a n n als u n g e f ä h r e r M a ß s t a b für den G r a d des K l i m a ­ wechsels in diesem B e r e i c h angesehen w e r d e n . D i e W a l d g r e n z e ist m i t S i c h e r h e i t in den l e t z t e n 3 2 0 0 0 J a h r e n nicht bis in diesen H ö h e n b e r e i c h v o r g e d r u n g e n . f l

D e r Ü b e r g a n g v o m t r o c k e n e n , w a l d b e s t a n d e n e n B e c k e n z u m fast g a n z j ä h r i g wasser­ e r f ü l l t e n , waldlosen B e c k e n w i r d durch die deutliche Ä n d e r u n g in der S e d i m e n t a t i o n v o n organischen zu hauptsächlich nicht o r g a n i s c h e n A b l a g e r u n g e n angezeigt. O b dieses E r e i g ­ nis a u f klimatische Einflüsse (weniger Z u f l u ß ) o d e r a u f eine v e r ä n d e r t e K a r s t e n t w ä s s e ­ r u n g ( m e h r unterirdischer A b f l u ß ) zurückzuführen ist, k a n n nicht entschieden w e r d e n . D i e


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E . Löffler

G e g e n w a r t v o n Nothofagus-Bergwald spricht für r e l a t i v h o h e (mindestens 2 0 0 0 m m ) u n d gleichmäßig ü b e r das J a h r v e r t e i l t e N i e d e r s c h l ä g e , u n d ich möchte d a h e r eher eine v e r ä n d e r t e K a r s t e n t w ä s s e r u n g für die T r o c k e n h a l t u n g des B e c k e n s v e r a n t w o r t l i c h machen. Auch w e n n diese B e o b a c h t u n g e n k e i n e feinere A n a l y s e der V e g e t a t i o n s g e s c h i c h t e z u ­ lassen, so zeigen sie doch die w i c h t i g e T a t s a c h e , d a ß h i e r in d e m kritischen H ö h e n b e r e i c h u m 2 0 0 0 m k e i n e r a d i k a l e V e r ä n d e r u n g der V e g e t a t i o n , w i e e t w a in dem 5 0 0 m h ö h e r e n S i r u n k i - B e c k e n , s t a t t f a n d . D i e v o n WALKER & FLENLEY ( 1 9 7 9 ) postulierte T e m p e r a t u r ­ depression v o n 1 0 ° C u n d D e p r e s s i o n der W a l d g r e n z e u m 1 5 0 0 m und m e h r h ä t t e sich doch auch hier in der G e g e n w a r t v o n P o l l e n s u b a l p i n e r o d e r a l p i n e r P f l a n z e n zeigen müssen. 5. Diskussion D i e g l a z i a l e G e s c h i c h t e N e u g u i n e a s reicht m ö g l i c h e r w e i s e bis 7 0 0 0 0 0 J a h r e zurück, als a m M t . G i l u w e e i n e E r u p t i o n v o n L a v a u n t e r einer E i s d e c k e s t a t t f a n d . D a s A l t e r ist j e ­ doch m i t einem g r o ß e n U n s i c h e r h e i t s f a k t o r v e r b u n d e n . E i n e w e i t e r e E p i s o d e v u l k a n i s c h e r A k t i v i t ä t und G l e t s c h e r b i l d u n g f o l g t e u m e t w a 2 9 0 0 0 0 — 3 0 0 0 0 0 . F ü r dieses E r e i g n i s g i b t es zwei u n a b h ä n g i g e N a c h w e i s e , u n d es dürfte d a h e r als gesichert angesehen w e r d e n . D a s A l t e r v o n 2 9 0 0 0 0 — 3 0 0 0 0 0 J a h r e n ist e t w a s y n c h r o n m i t einer V e r e i s u n g a u f H a w a i i (PORTER et al. 1 9 7 7 ) , a u f d e m K i l i m a n d s c h a r o (DOWNIE & WILKINSON 1 9 7 2 ) u n d s t i m m t auch ungefähr m i t der K l i m a k u r v e v o n EMILIANI ( 1 9 7 0 ) u n d SHACKLETON & OPDYKE ( 1 9 7 3 ) überein. Ü b e r mögliche V e r e i s u n g e n zwischen dieser und d e r l e t z t e n haben w i r b i s h e r k e i n e N a c h w e i s e , aber m ö g l i c h e r w e i s e g e h ö r e n die F u n d e a m M t . C a r s t e n s z zu e i n e r derartigen Vergletscherung. D i e letzte V e r e i s u n g führte a u f a l l e n G e b i r g e n , die r u n d 3 6 0 0 m H ö h e übersteigen, z u r G l e t s c h e r b i l d u n g . D e r B e g i n n der V e r e i s u n g ist nicht g e n a u b e k a n n t , m ö g l i c h e r w e i s e z e i g t der Wechsel v o n W a l d zu G r a s l a n d i m S i r u n k i - B e c k e n eine erste G l e t s c h e r e n t w i c k ­ l u n g i m G e b i r g e a n . D i e M a x i m a l a u s d e h n u n g der G l e t s c h e r f a n d zwischen 1 8 5 0 0 und 1 6 0 0 0 a B . P . s t a t t ; dies ist die Z e i t der s t ä r k s t e n H e r a b s e t z u n g der V e g e t a t i o n s s t u f e n i m S i r u n k i - B e c k e n . D i e s e Z e i t s t i m m t auch überein m i t d e r Z e i t m a x i m a l e r A r i d i t ä t und D ü ­ n e n b i l d u n g in A u s t r a l i e n (BOWLER et a l . 1 9 7 6 ) . A b 1 5 0 0 0 — 1 4 0 0 0 a B . P . s e t z t in N e u ­ g u i n e a der G l e t s c h e r r ü c k z u g ein, bei 1 3 0 0 a B . P . w a r e n die Z u n g e n b e c k e n a l l e r u n t e r ­ suchter G l e t s c h e r g e b i e t e bereits eisfrei u n d organisches M a t e r i a l w u r d e d o r t a b g e l a g e r t . D e r A n s t i e g der T e m p e r a t u r e n k o m m t deutlich im P o l l e n b i l d z u m Ausdruck, s o w o h l im S i r u n k i - B e c k e n als auch a m M t . W i l h e l m . D e r G l e t s c h e r r ü c k z u g w u r d e v o n e i n z e l n e n V o r ­ s t ö ß e n unterbrochen, d i e jedoch lediglich im M t . G i l u w e - G e b i r g e z u r A b l a g e r u n g v o n z a h l r e i c h e n R ü c k z u g s m o r ä n e n führte. D i e s lag wahrscheinlich an der g r ö ß e r e n E m p f i n d ­ lichkeit des offenen K a p p e n g l e t s c h e r s gegenüber k l e i n e r e n K l i m a s c h w a n k u n g e n . I m C a r ­ s t e n s z - G e b i r g e w u r d e n z w e i k l e i n e r e V o r s t ö ß e für die Z e i t v o n 1 2 5 0 0 und 1 1 0 0 0 a B . P . festgestellt, und diese reflektieren m ö g l i c h e r w e i s e e i n e N i e d e r s c h l a g s z u n a h m e in diesem G e b i e t , verursacht durch die Ü b e r f l u t u n g der T o r r e s S t r a i t u n d A r a f u r a - S e e . U m 10 0 0 0 — 9 0 0 0 a B . P . w a r e n die Gletscher N e u g u i n e a s praktisch v e r s c h w u n d e n u n d z w a r wahrscheinlich selbst d o r t , w o w i r heute w i e d e r k l e i n e r e G l e t s c h e r vorfinden. D i e s w i r d aus den p o l l e n a n a l y t i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n v o n HOPE ( 1 9 7 6 ) geschlossen, die a n z e i g e n , d a ß die Z e i t zwischen 9 0 0 0 u n d 5 0 0 0 a B . P . e t w a s w ä r m e r w a r als heute. D i e h e u t i g e n Gletscher b i l d e t e n sich wahrscheinlich i r g e n d w a n n zwischen 5 0 0 0 u n d 3 0 0 0 a B . P . , d e n n für die Z e i t u m o d e r v o r 3 0 0 0 a B . P . k o n n t e ein deutlicher G l e t s c h e r v o r s t o ß n a c h g e w i e s e n w e r d e n , d e m drei w e i t e r e u m 2 4 0 0 , 1 8 0 0 — 1 6 0 0 und nach 1 3 0 0 a B . P . folgten.


Neuester Stand der Quartärforschung in Neuguinea

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D i e pleistozäne S c h n e e g r e n z e l a g b e i durchschnittlich 3 5 5 0 m, a b e r es g a b einige S c h w a n k u n g e n a u f g r u n d k l i m a t i s c h e r u n d tektonischer B e d i n g u n g e n . D i e h e u t i g e Schnee­ g r e n z e k a n n a u f e t w a 4 6 0 0 m a n g e s e t z t w e r d e n , und die eiszeitliche S c h n e e g r e n z d e p r e s ­ sion l i e g t d a m i t bei r u n d 1 0 0 0 m. D i e R e k o n s t r u k t i o n des eiszeitlichen K l i m a s a u f N e u g u i n e a ist m i t e i n i g e n S c h w i e r i g ­ k e i t e n verbunden, d a g l a z i a l m o r p h o l o g i s c h e u n d p o l l e n a n a l y t i s c h e B e f u n d e unterschied­ liche D e p r e s s i o n e n der H ö h e n s t u f e n a n z e i g e n . D i e S c h n e e g r e n z d e p r e s s i o n v o n 1 0 0 0 m w ü r d e e i n e r T e m p e r a t u r d e p r e s s i o n v o n r u n d 5 , 5 ° C entsprechen, n i m m t m a n den h e u t i ­ gen T e m p e r a t u r g r a d i e n t e n als G r u n d l a g e . WALKER & FLENLEY ( 1 9 7 9 ) p o s t u l i e r e n jedoch eine T e m p e r a t u r d e p r e s s i o n v o n r u n d 1 0 ° C . D i e s e erstaunliche A b s e n k u n g , die j a z u e i n e r s t a r k e n K o m p r e s s i o n der tropischen V e g e ­ t a t i o n s h ö h e n s t u f e n h ä t t e führen müssen, ist jedoch aus verschiedenen G r ü n d e n schwer v e r s t ä n d l i c h . Erstens k o n n t e im L a k e T r i s t - G e b i e t k e i n e r l e i H i n w e i s für eine d e r a r t i g drastische K l i m a ä n d e r u n g , b z w . W e c h s e l i m V e g e t a t i o n s b i l d in dem kritischen H ö h e n ­ bereich v o n 2 0 0 0 m gefunden w e r d e n . E i n e derartige T e m p e r a t u r d e p r e s s i o n h ä t t e z u m i n ­ dest e i n e deutliche Ä n d e r u n g in der Z u s a m m e n s e t z u n g des W a l d e s zeigen müssen, der das K a r s t b e c k e n umgibt. Z w e i t e n s , um e i n e D e p r e s s i o n der G r e n z e W a l d / G r a s l a n d u m m i n ­ destens das e i n e i n h a l b f a c h e der S c h n e e g r e n z d e p r e s s i o n zu erreichen, m ü ß t e n beachtliche k l i m a t i s c h e V e r ä n d e r u n g e n stattfinden, u n d z w a r zusätzlich z u r T e m p e r a t u r d e p r e s s i o n . S o m ü ß t e z. B . der N i e d e r s c h l a g b e t r ä c h t l i c h geringer gewesen sein als h e u t e u n d das T a g e s z e i t e n k l i m a , das h e u t e sehr ausgeglichen ist, h ä t t e wesentlich g r ö ß e r e tägliche S c h w a n k u n g e n aufweisen müssen, e t w a ähnlich w i e heute a m M t . K e n i a , w o der H ö h e n ­ a b s t a n d zwischen W a l d g r e n z e u n d S c h n e e g r e n z e e t w a 1 5 0 0 m b e t r ä g t (HASTENRATH 1 9 7 3 ) . D i e heutige u n d p l e i s t o z ä n e S c h n e e g r e n z e N e u g u i n e a s gehören j e d o c h zu den n i e d ­ rigsten Schneegrenzen der tropischen G e b i r g e u n d deuten a u f h o h e N i e d e r s c h l ä g e hin. E i n e deutliche A b s e n k u n g des N i e d e r s c h l a g s h ä t t e in einer r e l a t i v h o h e n S c h n e e g r e n z e resul­ t i e r e n müssen. E i n e V e r r i n g e r u n g des N i e d e r s c h l a g s ist allerdings für den tropischen Bereich Q u e e n s ­ l a n d s w i e ü b e r h a u p t f ü r den australischen K o n t i n e n t nachgewiesen (BOWLER et a l . 1 9 7 6 ) u n d auch für das südliche T i e f l a n d N e u g u i n e a s wahrscheinlich ( N i x a KALMA 1 9 7 2 ) . D i e h o h e n G e b i r g e N e u g u i n e a s e r h a l t e n j e d o c h v o r allem o r o g r a p h i s c h b e d i n g t e n N i e d e r s c h l a g u n d liegen a u ß e r d e m i m z e n t r a l e n B e r e i c h der i m m e r f e u c h t e n T r o p e n , so d a ß es u n w a h r ­ scheinlich ist, d a ß sie n e n n e n s w e r t v o n diesen N i e d e r s c h l a g s v e r h ä l t n i s s e n beeinflußt w u r ­ den. I c h möchte d a h e r a n n e h m e n , d a ß d i e u n g e w ö h n l i c h t i e f e L a g e des a l p i n e n G r a s l a n d s im S i r u n k i - B e c k e n v o r a l l e m l o k a l e B e d i n g u n g e n w i d e r s p i e g e l t , u n d z w a r hauptsächlich die B e c k e n l a g e , die z u m einen w e s e n t l i c h frostempfindlicher ist als H a n g l a g e n , z u m a n ­ d e r e n auch durch die s t a r k e edaphische F e u c h t e den W u c h s v o n W a l d v e r h i n d e r t e . Ä h n ­ liche tiefliegende B e c k e n m i t n a t ü r l i c h e n G r a s f o r m a t i o n e n sind auch h e u t e w e i t u n t e r h a l b der n a t ü r l i c h e n W a l d g r e n z e zu finden (PAIJMANS & LÖFFLER 1 9 7 2 ) . E i n anderes interessantes P h ä n o m e n der p l e i s t o z ä n e n T e m p e r a t u r a b s e n k u n g a u f N e u ­ g u i n e a ist der geringe E f f e k t , den dies a u f a n d e r e g e o m o r p h o l o g i s c h e P r o z e s s e h a t t e . Z w a r r e s u l t i e r t e die H e r a b s e n k u n g der S c h n e e g r e n z e u m 1 0 0 0 m sicherlich in e i n e m H e r a b s e n ­ k e n d e r S o l i f l u k t i o n s g r e n z e , a b e r es w u r d e n bisher noch k e i n e n e n n e n s w e r t e n H i n w e i s e a u f k a l t z e i t l i c h e S o l i f l u k t i o n s e r s c h e i n u n g e n a u ß e r h a l b der G r e n z e n der eiszeitlichen V e r ­ gletscherung gefunden. D i e s e T a t s a c h e ist jedoch nicht v e r w u n d e r l i c h , w e n n m a n sich die heutigen V e r h ä l t n i s s e b e t r a c h t e t . E c h t e Solifluktionserscheinungen w i e S t r e i f e n b ö d e n , W a n d e r s c h u t t d e c k e n u n d A u f f r i e r b ö d e n t r e t e n erst a b e t w a 4 3 5 0 m auf, d. h. sie liegen p r a k t i s c h in u n m i t t e l b a r e r N ä h e der S c h n e e g r e n z e , die a u f 4 6 0 0 m H ö h e a n g e s e t z t w e r d e n k a n n . D e r Solifluktionsbereich ist d a m i t a u f eine H ö h e n s p a n n e v o n n u r e t w a 2 5 0 m e i n g e e n g t , sicherlich das E r g e b n i s d e r e x t r e m e n E i n f ö r m i g k e i t des T a g e s z e i t e n k l i m a s


E. Löffler

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m i t m i n i m a l e n T e m p e r a t u r s c h w a n k u n g e n u n d einem schmalen H ö h e n b e r e i c h v o n a l l ­ nächtlichen F r ö s t e n (LÖFFLER 1 9 7 5 ) . W ä h r e n d d e r eiszeitlichen V e r g l e t s c h e r u n g dehnte sich das E i s a u f den meisten G e b i r g e n j e d o c h bis in H ö h e n l a g e n u m 3 2 0 0 m aus, d. h. die E i s f r o n t lag meist 3 0 0 — 4 0 0 m tiefer a l s d i e S c h n e e g r e n z e u n d bedeckte d a m i t diejenigen Bereiche, d i e k l i m a t i s c h für solifluidale V o r g ä n g e geeignet gewesen w ä r e n , nämlich die Gebiete mit regelmäßigen Nachtfrösten. D a s einheitliche tropische T a g e s z e i t e n k l i m a begünstigt d i e E n t w i c k l u n g v o n G l e t ­ schern a u f P l a t e a u s u n d p l a t e a u a r t i g e n E r h e b u n g e n . N e n n e n s w e r t e E x p o s i t i o n s u n t e r ­ schiede treten a u f d e r a r t i g e n G e b i r g e n nicht auf. S i n d G e b i r g e jedoch s t a r k zergliedert u n d zerschnitten w i e z . B . d e r M t . W i l h e l m , d e r t i e f e i n g e s e n k t e T r o g t ä l e r aufweist, so ist ein gewisser U n t e r s c h i e d in W e s t - u n d O s t e x p o s i t i o n z u b e o b a c h t e n . D i e s d r ü c k t sich in einer b e v o r z u g t e n G l c t s c h e r e n t w i c k l u n g in W e s t a u s l a g e u n d einer d a r a u s resultierenden H a n g a s y m m e t r i e m i t steilen felsigen W e s t h ä n g e n u n d w e n i g e r steilen „ g l a t t e n " O s t h ä n ­ gen aus. D e r G r u n d h i e r f ü r dürfte in d e r unterschiedlichen W i r k u n g der S o n n e n e i n s t r a h ­ lung a u f ost- u n d w e s t e x p o n i e r t e H ä n g e liegen, h e r v o r g e r u f e n durch die unterschiedlichen B e w ö l k u n g s v e r h ä l t n i s s e i m V e r l a u f eines T a g e s . Ein weiteres M e r k m a l d e r tropischen V e r g l e t s c h e r u n g ist d e r ausgezeichnete E r h a l ­ t u n g s z u s t a n d d e r M o r ä n e n u n d d e r M a n g e l an f l u v i o g l a z i a l e n A b l a g e r u n g e n , beides ein E r g e b n i s des e i n f ö r m i g e n T a g e s z e i t e n k l i m a s der T r o p e n u n d d e m ü b e r d a s g a n z e J a h r verteilten Schmelzregime der Gletscher.

Verf. ist Frau J . Guppy, Dept. Biogeography and Geomorphology, Australian National University für die Pollenanalyse zu Dank verpflichtet. Die C - D a t i e r u n g e n wurden von Geochron Laboratories, die K - A r Datierungen von A M D E L (Australian Mineral Development Laboratories) durchgeführt. 14

Schriftenverzeichnis B O W L E R , J . M . & H O P E , G . S. & JENNINGS, J . N . & SINGH, G. & W A L K E R , D . ( 1 9 7 6 ) : Late Qua­

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Neuester Stand der Quartärforschung in Neuguinea

123

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124

E. Lรถffler


Eiszeitalter

«.

Gegenwart

30

125—144 9 Abb., 3 Tab.

Hannover

1980

Die pleistozänen Schotter und M o r ä n e n zwischen o b e r e m Mindel- und Wertachtal (Bayerisch-Schwaben) KONRAD ROGNER *) Geological section, glaciation, moraine, coarse gravel, classification, aggradation, palaeosol, Pleistocene, marker horizon, Quaternary base, longitudinal profile, palaeogeography Bavarian plateau (by Mindelheim) T K 2 5 : Nr. 7928, 7929, 8028, 8029 K u r z f a s s u n g : Auch in der Region zwischen oberer Mindel und Wertach werden Indizien einer donaueiszeitlichen Vorlandvergletscherung gefunden. Der westliche Lobus des pleistozänen Lechgletschers war während der Donaueiszeit bis in die Gegend von Kaufbeuren vorgestoßen. Diese Tatsache wird durch das Moränenvorkommen bei Bickenried dokumentiert. Moräne und zugehörender Schotter verzahnen sich zwischen Bickenried und Irsee. Das Alter der donaueiszeit­ lichen Ablagerungen ergibt sich aus ihrer stratigraphischen Beziehung zu den jüngeren Schottern und Moränen. Ein fossiler Boden trennt bei Grub den liegenden Günz-Schotter von der hangenden MindelMoräne. Diese Tatsache und die vorliegenden Ergebnisse anderer Autoren aus dem unteren Mindeltal erlauben, das Mindeltal als Stratotypenregion für die Mindeleiszeit vorzuschlagen. Zwischen oberem Mindel- und Wertachtal liegen Schotter u n d Moränen der Würm-, R i ß - , Mindel- und Donaueiszeit vor, es ist nicht möglich die Günzschotter exakt mit Moränen zu ver­ knüpfen. [The Pleistocene G r a v e l Bodies a n d Moraines between the Upper Mindel and the Wertach Valley (German Alpine Foreland).] A b s t r a c t : Pointers o f a Donau-piedmont glaciation could be found also in the region between the upper Mindel and the Wertach valley. The western ice lobe of the pleistocene Lechglacier has advanced the region of Kaufbeuren during the Donau-glaciation. This fact is docu­ mented by the presence of moraine deposits at Bickenried. The Donau-moraine and the correlating gravel body are intertonguing between Bickenried and Irsee. T h e age of the Donau-glacial sediments could be concluded from their stratigraphie relations to the younger gravel bodies and moraines. A fossil soil separates the underlaying Günz-gravel body from the overlaying Mindel-boulder clay at Grub. After this fact and the results o f other authors (area o f the lower Mindel valley) it is allowed to propose the Mindel valley as the stratotyp-region o f the Mindel glaciation. Gravel bodies a n d moraines of the Würm-, R i ß - , Mindel- and Donau-glaciation are existing between the upper Mindel and the Wertach valley, it is not possible to connect exactly the Günzgravel bodies with moraines. 1 . Einleitung A l b r e c h t PENCK f a n d die V i e r g l i e d e r u n g des E i s z e i t a l t e r s , welche er an den v i e r F e l ­ d e r n v o n M e m m i n g e n e r a r b e i t e t u n d als beispielhaft beschrieben h a t t e , in d e r G e g e n d u m K a u f b e u r e n bestätigt, d e n n „einen k a u m m i n d e r guten E i n b l i c k in den A u f b a u der I l l e r L e c h p l a t t e , w i e die U m g e b u n g v o n M e m m i n g e n g e w ä h r t die G e g e n d u n t e r h a l b K a u f ­ b e u r e n . . . " (PENCK & BRÜCKNER, 1 9 0 1 — 0 9 : 4 0 ) . D a s L e c h f e l d ( A b b . 1 ) e n t s p r ä c h e d e m M e m m i n g e r F e l d ( W ü r m ) , das A u g s b u r g e r d e m H i t z e n h o f e n e r ( R i ß ) , das R o t h w a l d f e l d d e m G r ö n e n b a c h e r ( M i n d e l ) u n d S t o f f e r s b e r g / K a n z e l den S c h o t t e r k u p p e n v o n K r o n b u r g / H o h e m R a i n ( G ü n z ) . D e r G ü n z s c h o t t e r liege allerdings n u r a u f den beiden K u p p e n des S t o f f e r s b e r g s und der K a n z e l in g e r i n g e r A u s d e h n u n g v o r u n d sei n u r dürftig aufge­ schlossen. „ A u s g e d e h n t e r ist er links d e r W e r t a c h : er k r ö n t h i e r die H ö h e n ü b e r K a u f ­ b e u r e n , . . . " (PENCK & BRÜCKNER, 1 9 0 1 — 0 9 : 4 4 ) . *) Anschrift des Verfassers: D r . K . J . R o g n e r , Weg 84, 2 1 2 0 Lüneburg.

Hochschule Lüneburg, Wilschenbrucher


126

Konrad Rogner

W ä h r e n d ü b e r die S c h o t t e r - u n d M o r ä n e n l a n d s c h a f t e n westlich der O b e r e n M i n d e l eine ganze R e i h e v o n P u b l i k a t i o n e n auch j ü n g e r e n D a t u m s v o r l i e g t (SCHAEFER 1 9 5 4 , 1 9 6 8 , 1 9 7 3 , 1 9 7 9 ; SINN 1 9 7 2 ; JERZ et a l . 1 9 7 5 ) , ist der Bereich der . H ö h e n ü b e r K a u f b e u r e n ' seit EBERL ( 1 9 3 0 ) w e n n ü b e r h a u p t , d a n n nur sehr randlich b e h a n d e l t w o r d e n (SCHAEFER 1968, 1 9 7 9 ; GLUCKERT 1 9 7 4 ) . D i e s e e t w a s v e r n a c h l ä s s i g t e R e g i o n zwischen Friesenrieder R i n n e und W e r t a c h ist einer der S c h w e r p u n k t e der f o l g e n d e n D a r l e g u n g e n . Die E r g e b n i s s e fußen a u f F e l d s t u d i e n , die ich w ä h r e n d der J a h r e 1 9 7 4 / 7 5 ( M a g i s t e r ­ a r b e i t ) und 1 9 7 5 — 1 9 7 8 ( D i s s e r t a t i o n ) durchgeführt h a b e . D i e P u b l i k a t i o n bisher nur in maschinenschriftlicher M a n u s k r i p t f o r m v o r l i e g e n d e n M a t e r i a l s h a l t e ich z u m j e t z i g e n Z e i t ­ p u n k t für s i n n v o l l , weil im g e s a m t e n A l p e n v o r l a n d T y p l o k a l i t ä t e n u n d T y p r e g i o n e n dieses klassischen Bereichs der Q u a r t ä r f o r s c h u n g zu e r a r b e i t e n b z w . zu ü b e r a r b e i t e n sind. D i e s w u r d e u n t e r a n d e r e m n ö t i g , w e i l einerseits Z w e i f e l a m A l t e r der PENCKschen M i n d e l t y p l o k a l i t ä t g e ä u ß e r t w u r d e n (LÖSCHER 1 9 7 6 ; EICHLER SC SINN 1 9 7 5 ) , andererseits aber

Abb. 1 : Die Lage des Untersuchungsgebiets. Die eingerahmte Fläche gibt das Untersuchungsgebiet wieder, sie ist identisch mit der Fläche der Abb. 3 und Abb. 7. Angegeben ist ebenfalls die Lage der Längs- und Querprofile (Abb. 2, 4 , 5, 6, 8, 9). S = Schotterkuppe des Stoffersbergs, K = Ab­ lagerungen im Bereich der Kanzel bei Stöttwang.


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

127

auch klassische G ü n z m o r ä n e n (im S i n n e PENCKS) bisher nicht in d e m M a ß e und U m f a n g a u s k a r t i e r t werden k o n n t e n , die eine A n s p r a c h e als T y p l o k a l i t ä t o d e r T y p r e g i o n zulas­ sen w ü r d e n . F o l g e n d e E r g e b n i s s e dürften v o r allem hinsichtlich einer T y p r e g i o n für m i n deleiszeitliche A b l a g e r u n g e n von Interesse sein. N a c h Abfassung des M a n u s k r i p t e s erschien eine A r b e i t v o n I . SCHAEFER ( 1 9 7 9 ) ; a u f sie w i r d im S c h l u ß w o r t e i n g e g a n g e n . 2. Die eiszeitlichen Schotter und Moränen D e r K i r c h h e i m - B u r g a u e r S c h o t t e r ( A b b . 1) w u r d e v o n LEGER, LÖSCHER & PUISSEGUR ( 1 9 7 2 ) nach pedologischen und v o n LÖSCHER ( 1 9 7 6 ) nach schotterstratigraphischen K r i t e ­ r i e n als eindeutig d r i t t l e t z t e , d. h. mindeleiszeitliche A b l a g e r u n g im S i n n e PENCKS d a t i e r t . Auch i m Anschluß an das LöscHERsche A r b e i t s g e b i e t , in der M i n d e l h e i m e r G e g e n d , k a n n ein südlicher m o r ä n e n n a h e r T e i l des K i r c h h e i m - B u r g a u e r , der R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r mittels der S c h o t t e r - und M o r ä n e n s t r a t i g r a p h i e als mindeleiszeitliche A b l a g e r u n g angesprochen werden ( A b b . 2 ) . D e r z w i s c h e n ä l t e r e A b l a g e r u n g e n eingeschachtelte S c h o t ­ t e r s t r o m w a r die S a m m e l r i n n e verschiedener zwischen W e r t a c h u n d O b e r e r G ü n z w u r ­ z e l n d e r Schmelzwasserflüsse, die über Ü b e r g a n g s k e g e l b e r e i c h e m i t den zugehörigen M o -

660m

600 m

5M)m

Abb. 2 : Querprofil zwischen Kammlach- und Flossachtal nördlich Mindelheim. Der RomatsriedSimonsberger Schotter bildet hier, wie auch im gesamten Arbeitsgebiet, die drittletzte pleistozäne Akkumulation, sein Alter ist mindeleiszeitlich.

r ä n e n zu glazialen S e r i e n verknüpft w e r d e n k ö n n e n . A n h a n d der als mindeleiszeitlich d a ­ t i e r t e n A k k u m u l a t i o n e n k a n n eine r e l a t i v gesicherte A l t e r s a n s p r a c h e der anderen ä l t e r e n u n d jüngeren A b l a g e r u n g e n erfolgen. D i e stratigraphische G l i e d e r u n g u n d T r e n n u n g der einzelnen p l e i s t o z ä n e n S e d i m e n t e w u r d e v o r allem durch E r f a s s e n i h r e r A u f l a g e r u n g s b a s i s a u f der O b e r e n S ü ß w a s s e r m o ­ lasse, durch R e k o n s t r u k t i o n der P a l ä o g e o g r a p h i e , m i t H i l f e s c h o t t e r p e t r o g r a p h i s c h e r M e t h o d e n und in e i n e m F a l l mittels eines fossilen B o d e n s durchgeführt. 2.1.

Die

donaueiszeitlichen

Akkumulationen

D e r I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r ( A b b . 3 ) streicht an der oberen T a l k a n t e des S t e i l a b ­ falls z u r W e r t a c h aus u n d k a n n m i t H i l f e seiner U n t e r k a n t e z w i s c h e n O g g e n r i e d , I r s e e u n d A p f e l t r a n g v e r f o l g t werden. E r ist identisch m i t dem v o n PENCK beschriebenen u n d als günzeiszeitlich eingestuften S c h o t t e r der , H ö h e n über K a u f b e u r e n ' ( 1 9 0 1 — 0 9 : 4 4 ) .


128

Konrad Rogner

0

1

2

3 km

/

\

(

l

R 79

Abb. 3 : Die lokalen Bezeichnungen der verschiedenen präwürmzeitlichen Schotter und Moränen sowie die Höhenschichtlinien der Tertiär-/Quartärgrenze. 1 = Würmendmoränen, 2 = Rißend­ moränen, 3 = Mindelendmoränen, 4 = Tertiär/Quartärgrenze und ihre Höhenlage über dem Meeres­ spiegel, 5 = Grenze zwischen Romatsried-Simonsberger Schotter (östlich der Linie) und den Schot­ tern des Warmisrieder Feldes (westlich), die an der auf günzeiszeitliche Nagelfluh (Abb. 5) auf­ gefahrenen Mindelendmoräne von Grub wurzeln. Kariert = Hochterrassenschotter, schraffiert = Rißeiszeitliche Grundmoräne. A. = Apfeltracher Hochterrasse, B . = Bayersrieder Schotter, Baisw. = Baisweiler W a l d Schotter, B . U . = Bahnhof Unterrammingen, E . = Friesenried-Eggenthaler Schotter, G . - W . = Grub-Warmisrieder Schotter, H . = Hirtwald Schotter, H ö . = Högel bei Baisweil, Holzh. = Holzheuer Höhe (Mindelendmoränenwall), I.-O. = Irsee-Oggenrieder Schotter, L = Rißendmoräne am Ludwigsberg, M. = Mindelheimer Schotter, M a . = Schotter und Moräne von Mayers, N . = Schotter von Nassenbeuren, O. = Oberburger Schotter, Rei. = Schotter des Reiteisbergs, Rie. = Grundmoräne von Rieden, R o . = Romatsrieder Endmoräne, R ö . = Röhrwanger Vorstoßschotter.


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

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S ü d l i c h K l e i n k e m n a t b i e t e n sich nur w e n i g e E i n b l i c k e in seinen s e d i m e n t o l o g i s c h e n A u f ­ b a u , d a eine U b e r f a h r u n g durch j ü n g e r e M o r ä n e n s t a t t f a n d . S o k a n n die z u e r w a r t e n d e V e r z a h n u n g mit M o r ä n e in diesem B e r e i c h nicht u n d d e r V o r s t o ß s c h o t t e r n u r g a n z v e r ­ e i n z e l t eingesehen w e r d e n . D a s westlich B i c k e n r i e d ( N E U 6 0 ) u n d a m R a n d eines N a g e l f l u h r i e d e l s i m K e m n a t h W a l d ( N E U 3 8 ) aufgeschlossene M a t e r i a l m u ß als M o r ä n e und als e i s r a n d n a h e s S e d i m e n t a n g e s p r o c h e n w e r d e n . D e r überdurchschnittlich h o h e K r i s t a l l i n a n t e i l b e i d e r A k k u m u l a ­ t i o n e n weist sie d e r gleichen A b l a g e r u n g s p e r i o d e z u . D a s F e h l e n v o n Q u a r t ä r n a g e l f l u h g e r ö l l e n , die a n d e r s g e a r t e t e p e t r o g r a p h i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g — deutlich h ö h e r e r A n t e i l a n k r i s t a l l i n e n G e r o l l e n als bei den p o s t g ü n z z e i t l i c h e n , a b e r g e r i n g e r e r als bei den g ü n z eiszeitlichen — u n d d i e h o h e L a g e d e r A u f l a g e r u n g s b a s i s gliedern d e n I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r als e i g e n s t ä n d i g gegenüber d e n j ü n g e r e n S c h m e l z w a s s e r a b l a g e r u n g e n aus. A n dieser A u s s a g e ä n d e r t auch die schon g e n a n n t e Ü b e r f a h r u n g durch j ü n g e r e M o r ä n e nichts. S o w a r e n die n ö r d l i c h s t e n Zeichen des M i n d e l g l e t s c h e r s , d e r a u f ä l t e r e A b l a g e r u n g e n a u f ­ f u h r , a m S ü d r a n d des O b e r e n D o r f e s v o n Irsee z u fassen, w o in einer B a u g r u b e ( N E U 4 5 ) m o r ä n i g e s M a t e r i a l m i t sehr g e r i n g e m K r i s t a l l i n g e h a l t aufgeschlossen w a r . I n Bereichen m i t e i n e r derartigen D y n a m i k m u ß m e h r d e n n j e die S c h o t t e r b a s i s als das h i e r v e r l ä ß l i c h s t e K r i t e r i u m zur G l i e d e r u n g der p l e i s t o z ä n e n A b l a g e r u n g e n h e r a n g e z o g e n w e r d e n . D i e z u m I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r g e h ö r e n d e E i s r a n d l a g e ist n u r w e n i g südlich B i c k e n r i e d a n z u ­ n e h m e n , denn der H a b i t u s des S c h o t t e r s zeigt einen n u r k u r z e n T r a n s p o r t i m M e d i u m W a s s e r an, nach o b e n h i n geht das S e d i m e n t s o g a r in M o r ä n e über. GRAUL h a t t e 1 9 3 8 in unveröffentlichten K a r t i e r u n t e r l a g e n , d i e er m i r g r o ß z ü g i g und d a n k e n s w e r t e r w e i s e ü b e r ­ l i e ß , die A b l a g e r u n g e n b e i B i c k e n r i e d . u n b e d i n g t als M o r ä n e ' a n g e s p r o c h e n . D i e e t w a 4 0 J a h r e a u s e i n a n d e r l i e g e n d e n F e l d b e f u n d e decken u n d bestätigen sich gegenseitig. D i e d o n a u e i s z e i t l i c h e g l a z i a l e S e r i e h a t e i n e M o r ä n e b e i B i c k e n r i e d , einen Ü b e r g a n g s k e g e l , d e r e t w a bis z u m K e m n a t h W a l d reicht, e i n e n S c h o t t e r n ö r d l i c h d a v o n ( S p o r n v o n O g g e n r i e d ) u n d einen V o r s t o ß s c h o t t e r südlich v o n B i c k e n r i e d .

Abb. 4 : Querprofil der pleistozänen Schotter nördlich Irsee. Die Treppung der Donau-, Günzund Mindelschotter resultiert aus dem Abwandern der pleistozänen Ur-Wertach nach Westen. D a s A l t e r des I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r s e r g i b t sich aus der L a g e z u den j ü n g e r e n A b l a g e r u n g e n ( A b b . 4 ) , w o b e i der a u f d i e K i c h h e i m - B u r g a u e r T e r r a s s e l a u f e n d e R o m a t s ­ r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r als z u s ä t z l i c h e E i c h m a r k e d i e n e n k a n n . D e r I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r gehört einer fünftletzten A k k u m u l a t i o n s p e r i o d e an, u n d d a für diese eine g l a z i a l e Serie existiert, wird die D o n a u k a l t - zur Donaueiszeit. D e r d o n a u e i s z e i t l i c h e S c h o t t e r deckt i m N o r d e n d e n schmalen R i e d e l v o n O g g e n r i e d a b ( A b b . 3 ) , seine W e s t g r e n z e bildet das T a l v o n E i b e r g . B e i M a r k t I r s e e e n d e t er südlich d e r a l t e n G e m e i n d e k i e s g r u b e (in 7 5 8 m , N E U 4 1 ) , in welcher j ü n g e r e S c h o t t e r in 7 4 8 m ( N E U 4 0 ) dem T e r t i ä r a u f l a g e r n . I m O b e r e n D o r f v o n Irsee setzt d e r donaueiszeitliche S c h o t t e r u n t e r h a l b d e r k l e i n e n K i r c h e ein u n d l ä ß t sich m i t seiner U n t e r k a n t e ü b e r B i c k e n ­ r i e d ( N E U 4 6 ) , K l e i n k e m n a t , G r o ß k e m n a t ( K A U 2 8 ) bis nach O b e r b e u r e n ( K A U 3 6 ) 9

Eiszeitalter u Gegenwart


130

K o n r a d Rogner

v e r f o l g e n . W e i t e r e A n g a b e n , w i e e t w a die N e n n u n g seiner W e s t g r e n z e müssen u n t e r b l e i ­ b e n , d a der S c h o t t e r , w i e bereits e r w ä h n t , v o n j ü n g e r e r M o r ä n e ü b e r f a h r e n w u r d e . D e r I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r s t r o m k a m i m W e s t e n eines T e r t i ä r h ü g e l l a n d e s , das sich z w i ­ schen W e r t a c h u n d R o t h w a l d erstreckte z u r A b l a g e r u n g (ROGNER 1 9 7 9 : 1 2 3 ) . D e r A b f l u ß w a r nach N o r d - N o r d - W e s t z u m heutigen M i n d e l t a l orientiert. W e s t l i c h der F r i e s e n r i e d e r R i n n e liegt n ö r d l i c h des R ö h r w a n g e r M ü h l b a c h s zwischen A s c h e r B a c h u n d G e r m b ä c h e l der a n d e r e donaueiszeitliche, der H i r t w a l d s c h o t t e r ( A b b . 3 ) . E r s e t z t a n der M ü h l h a l d e südwestlich E g g e n t h a l ein und ist ü b e r das G e w a n n , 1 m Buch' ( M R E 1 8 ) , den S t e i l h a n g westlich E g g e n t h a l ( M R E 1 7 ) , H o f W a g n e r ( M R E 2 1 , 2 2 ) , den H i r t w a l d ( M R E 2 , 2 3 , 2 4 ) bis h i n z u r S p o r n s p i t z e ( M R E 2 5 ) z u v e r f o l g e n . Z u dieser A b ­ l a g e r u n g g e h ö r t w e i t e r westlich auch der S c h o t t e r zwischen B a y e r s r i e d und W e b a m s . E i n e V e r z a h n u n g dieses S c h o t t e r s m i t M o r ä n e ist frühestens südlich v o n B a y e r s r i e d a n z u n e h m e n . O b d i e in der s t a r k v e r s c h ü t t e t e n K i e s g r u b e n ö r d l i c h W e b a m s ( M R E 4 ) auf­ gefundene M o r ä n e z u den d o n a u e i s z e i t l i c h e n A b l a g e r u n g e n gerechnet w e r d e n k a n n , ist sehr fraglich, da i m e i n s e h b a r e n B e r e i c h d u r c h a u s auch j ü n g e r e s M a t e r i a l a n s t e h e n k ö n n t e , w o r a u f Nagelfluhgeschiebe h i n w e i s e n w ü r d e n . D i e T i e l e n v e r w i t t e r u n g der D o l o m i t e spricht a b e r sicher gegen die GLÜCKERTsche ( 1 9 7 4 : 1 0 2 ) r i ß e i s z e i t l i c h e E i n s t u f u n g . S o sind n o c h in 7 7 4 m ( = 1 2 m u n t e r G e l ä n d e o b e r k a n t e ) 5 0 °/o der D o l o m i t e verascht, die a n d e r e n m ü r b e o d e r faul ( B e n e n n u n g nach FEZER 1 9 6 9 ) . D a s in den K i e s g r u b e n v o n B a y e r s r i e d ( M R E 3 ) und v o m H i r t w a l d ( M R E 2 ) gefun­ d e n e g r o b e , a b e r g e r u n d e t e M a t e r i a l m u ß nicht u n b e d i n g t die N ä h e der donaueiszeitlichen M o r ä n e n l a g e a n z e i g e n , d e n n es k a n n auch F o l g e einer R i n n e n r a n d s i t u a t i o n sein. I m G e ­ g e n s a t z z u r K a u f b e u r e r G e g e n d m u ß h i e r eine e x a k t e L o k a l i s i e r u n g der d o n a u e i s z e i t ­ lichen E i s r a n d l a g e u n t e r b l e i b e n , sie k a n n n u r a n n ä h e r u n g s w e i s e südlich B a y e r s r i e d e t w a a u f der L i n i e W e b a m s — E g g e n t h a l v e r m u t e t w e r d e n . N a c h d e m H a b i t u s der S c h o t t e r am S t e i l h a n g bei E g g e n t h a l k ö n n t e die M o r ä n e s o g a r noch w e i t e r südlich liegen. D e r H i r t w a l d s c h o t t e r ( m i t den B a y e r s r i e d e r ) ist eine A b l a g e r u n g der D o n a u e i s z e i t . D i e bisherige A l t e r s a n s p r a c h e reichte v o m M i t t e l d i l u v i u m ( H ö h e r e A l t m o r ä n e nach SCHAEFER 1 9 6 8 ) , ü b e r die M i n d e l e i s z e i t (SINN 1 9 7 2 ; GLUCKERT 1 9 7 4 ) bis zur G ü n z v e r e i sung ( G I - S c h o t t e r n a c h EBERL 1 9 3 0 , ä l t e r e D e c k e n s c h o t t e r n a c h JERZ et a l . 1 9 7 5 ) . D i e L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e b e i G r u b ( A b b . 5 ) w e i s e n dem H i r t w a l d s c h o t t e r ein h ö h e r e s A l t e r als d e m liegenden G ü n z s c h o t t e r der B o h r u n g zu. Auch das D i v e r g i e r e n der S c h o t t e r s o h l e n w e i t e r i m N o r d e n ( A b b . 6 ) b r i n g t I n d i z i e n für das unterschiedliche A l t e r v o n G r u b Warmisrieder und Hirtwaldschotter. 2.2. D i e g ü n z e i s z e i t l i c h e n

Akkumulationen

S i e sind noch kleinflächiger als d i e donaueiszeitlichen A b l a g e r u n g e n e r h a l t e n ( A b b . 7) — b e i PENCK ( 1 9 0 1 — 0 9 : 4 8 ) w a r e n sie n o c h die a m w e i t e s t e n v e r b r e i t e t e n S c h o t t e r — sie k ö n n e n a b e r durch i h r e L a g e r u n g b e i G r u b ( N E U 2 1 ) u n t e r der M i n d e l m o r ä n e zeitlich a n n ä h e r n d genau fixiert w e r d e n . D e r G r u b - W a r m i s r i e d e r S c h o t t e r , der zwischen den n a m e n s g e b e n d e n O r t e n die obere T a l k a n t e bildet, setzt z w i s c h e n K l e e m a i e r ( O G Ü 2 9 ) u n d A l g e r s ( O G U 5, 6 ) e i n , w o b e i d i e M o r ä n e n n a g e l f l u h n ö r d l i c h des l e t z t g e n a n n t e n W e i l e r s nicht m i t a b s o l u t e r Sicherheit den günzeiszeitlichen A b l a g e r u n g e n z u g e r e c h n e t w e r d e n k a n n . Ü b e r Z i e g e l s t a d e l ( O G U 3 ) u n d den R ö h r w a n g e r W a l d z i e h t der S c h o t t e r bis a u f d i e B r e i t e v o n U n t e r m e l d e n ( O G Ü 5 1 ) , i m B e r e i c h des R ö h r w a n g e r M ü h l b a c h s ist er durch fluviatile E r o s i o n ausge­ r ä u m t w o r d e n . E r setzt w i e d e r östlich des H i r t w a l d s c h o t t e r s b e i G r u b ein, a l s o nördlich des M ü h l b a c h s , u n d w e i s t d o r t eine U n t e r k a n t e n d i f f e r e n z v o n m e h r als 1 0 m zu dem älteren Schotter auf ( A b b . 5 ) .


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

MRE 7 14 Oberegg - Saulengrainer Schotter

3 Bayersrieder

und Schotter

22 21 Hirtwald

131

NEU 21 1km " ™ = ~

=

Abb. 5: Querprofil der pleistozänen Ablagerungen bei Grub (nordwestlich Eggenthal). Der günzeiszeitliche Grub-Warmisrieder Schotter wird durch einen fossilen Boden von der hangenden Mindelmoräne getrennt. Der genannte Schotter liegt deutlich unter der Basis des donaueiszeitlichen Hirtwaldschotters.

V o n einer ihn ü b e r l a g e r n d e n M i n d e l m o r ä n e w i r d er durch einen fossilen V e r w i t t e ­ r u n g s h o r i z o n t getrennt. D i e s e r fossile B o d e n in dieser s t r a t i g r a p h i s c h e n P o s i t i o n macht die L o k a l i t ä t G r u b zu e i n e r der Schlüsselstellen des P l e i s t o z ä n s zwischen O b e r e r M i n d e l und W e r t a c h . D i e B o h r u n g e n bei G r u b ( N E U 2 1 ) w u r d e n v o n D r . H . JERZ ( B a y e r . G e o l . L a n d e s ­ a m t ) geologisch a u f g e n o m m e n , der m i r d a n k e n s w e r t e r w e i s e das B o h r p r o t o k o l l z u r V e r ­ fügung stellte. D i e H ö h e n e i n m e s s u n g der B o h r p u n k t e w u r d e v o n m i r selbst v o r g e n o m ­ m e n , i n d e m ich v o n H ö h e n f i x p u n k t e n der L a n d e s v e r m e s s u n g ausging. D i e B o h r u n g e r ­ gab, d a ß a u f O b e r e r S ü ß w a s s e r m o l a s s e z w i s c h e n 7 3 7 u n d 7 4 2 m ( A b b . 5 ) eine s t a r k v e r ­ festigte Schotternagelfluh günzeiszeitlichen A l t e r s liegt, a u f der sich ein e t w a 5 m mäch­ t i g e r B o d e n entwickelt h a t t e . D e r B o d e n t r e n n t die l i e g e n d e N a g e l f l u h v o n e i n e m h a n g e n ­ den V o r s t o ß s c h o t t e r / M o r ä n e n k o m p l e x ( 7 4 7 — 7 5 8 m ) . E i n e w e i t e r e B o h r u n g , die n u r 1 5 0 m nördlich n i e d e r g e b r a c h t wurde, f ö r d e r t e kein M o r ä n e n m a t e r i a l m e h r , so d a ß der M i n d e l m a x i m a l v o r s t o ß , der über die m o r p h o l o g i s c h e E n d m o r ä n e nach N o r d e n reichte, e x a k t zu lokalisieren ist. D e r liegende G ü n z s c h o t t e r zieht sich östlich des G e r m b ä c h e i s ü b e r d i e K e l l e r s h a l d e nach W a r m i s r i e d , w o er nördlich des l e t z t g e n a n n t e n O r t e s in e i n e r a l t e n S a n d g r u b e ( N E U 5 ) fast 6 0 m ü b e r d e m M i n d e l t a l ausstreicht. D i e O s t g r e n z e ist e t w a p a r a l l e l z u m W e g v o n W a r m i s r i e d nach G r u b a n z u n e h m e n , eine A b g r e n z u n g , die sich i m G e l ä n d e m o r ­ phologisch durch eine bis z u 5 m h ö h e r e O b e r f l ä c h e m a n i f e s t i e r t . D e r z u g e h ö r i g e E i s r a n d dürfte b e i K l e e m a i e r ( O G Ü 2 9 ) gelegen h a b e n , da in dieser K i e s g r u b e noch sehr grobes M a t e r i a l aufgeschlossen ist. D e r B a i s w e i l e r W a l d - S c h o t t e r ( A b b . 3 ) n i m m t den b r e i t e n S c h o t t e r s p o r n nördlich E i ­ b e r g ein u n d trägt den n a m e n s g e b e n d e n W a l d . S e i n e t i e f e r e L a g e ( A b b . 4 ) u n d seine deut­ lich differierende p e t r o g r a p h i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g g l i e d e r t ihn g e g e n ü b e r dem d o n a u 9 *


Konrad Rogner

132

MRE 25

NEU 71

18a

Hirtwald

Grub-Warmis-

R o m a t s r i e d - Si -

Schotter

rieder

monsberger S c h .

Sch.

680 ' 1

k

m

• •

Abb. 6: Querprofil der pleistozänen Schotter südlich Baisweil. D e r donaueiszeitliche Hirtwald­ schotter liegt erheblich höher als der günzeiszeitliche Grub-Warmisrieder Schotter. Durch den Romatsried-Simonsberger Schotter am Högel östlich Baisweil wird der Anschluß an Abb. 4 gegeben.

eiszeitlichen I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r als selbständige A k k u m u l a t i o n aus. E r weist m i t 5 % k r i s t a l l i n e n G e r o l l e n den höchsten G e h a l t des g e s a m t e n A r b e i t s g e b i e t e s auf, der sonst zwischen 0 u n d 1 °/o liegt. D i e V e r m u t u n g , es k ö n n e sich h i e r u m ein P e n d a n t z u EBERLS O t t o b e u r e r S c h o t t e r n ( 1 9 3 0 : 3 1 2 — 3 1 5 ) o d e r zu SINNS k r i s t a l l i n r e i c h e r und d o l o m i t a r m e r L i e g e n d f a z i e s ( 1 9 7 2 : 4 4 — 5 8 ) h a n d e l n , m u ß nach dem h o h e n D o l o m i t g e h a l t v e r n e i n t w e r d e n . D e r G r a d der Z u r u n d u n g und das F e h l e n der g r ö b e r e n F r a k t i o n e n m a c h t für die G ü n z e i s z e i t e i n e w e i t h i n t e r den D o n a u e n d m o r ä n e n z u r ü c k l i e g e n d e E i s r a n d l a g e er­ forderlich. D e r I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r e n d e t südlich der a l t e n G e m e i n d e k i e s g r u b e v o n I r s e e ( v g l . S . 1 2 9 ) , in welcher j ü n g e r e S c h o t t e r liegen, deren A l t e r m i t G ü n z u n d M i n d e l a n g e ­ geben w i r d . D e r m a k r o s k o p i s c h leicht festzustellende G e l ä n d e b e f u n d , übrigens schon v o n EBERL 1 9 3 0 getroffen, v o n s t a r k t i e f e n v e r w i t t e r t e m ä l t e r e m S c h o t t e r m i t kräftiger B o ­ d e n b i l d u n g i m W e s t e n u n d g e r i n g t i e f e n v e r w i t t e r t e m j ü n g e r e m S c h o t t e r m i t geringer B o d e n b i l d u n g i m O s t e n , k a n n durch die A n g a b e der K o r n g r ö ß e n z u s a m m e n s e t z u n g v e r ­ deutlicht w e r d e n . Tab. 1: Korngrößenanalyse der beiden Schotter in der alten Gemeindekiesgrube Irsee ( N E U 49)

Westseite: Ostseite:

gS

mS

fS

gSu

mSu

fSu

20,2 69,1

31,5 23,7

12,8 3,9

15,1 0,9

14,5 1,4

3,7 0,5

T 2,5 % 0,5 °/o

Entnahme: Jeweils 6 m unter Geländeroberkante, gröbere Fraktionen von Hand ausgesiebt. D i e W e r t e der verschiedenen F r a k t i o n e n zeigen einen a u f f ä l l i g e n Z u s a m m e n h a n g z w i ­ schen T i e f e n v e r w i t t e r u n g u n d d e m G e h a l t an Schluff an.

2.3.

Die

m i n d e l e i s z e i 11 i c h e n

A k k u m u l a t i o n e n

S i e k ö n n e n als erste A b l a g e r u n g e n , w e n n auch m i t L ü c k e n , bis z u m V o r f l u t e r D o n a u v e r f o l g t w e r d e n und w u r d e n d o r t in der Z i e g e l e i Offingen v o n LEGER et a l . ( 1 9 7 2 ) m i t t e l s der P a l ä o p e d o l o g i e als m i n d e l z e i t l i c h d a t i e r t . D a sie sich auch schotterstratigraphisch als


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

133

A b l a g e r u n g der d r i t t l e t z t e n E i s z e i t h e r a u s s t e l l e n (LÖSCHER 1 9 7 6 u n d f o l g e n d e A u s f ü h r u n ­ gen) entsprechen sie der M i n d e l v e r e i s u n g PENCKS. D e r R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r setzt m i t e i n e m a u f f ä l l i g e n M o r ä n e n w a l l i m B u r g w a l d östlich R o m a t s r i e d ( K A U 1 , 2 ) ein, ist ü b e r den H ö g e l östlich B a i s w e i l ( N E U 1 8 a ) , das W a r m i s r i e d e r F e l d , den W ö r i s h o f e n e r W a l d bis hin z u m S i m o n s b e r g östlich H a u s e n zu v e r f o l g e n . N ö r d l i c h der F l o s s a c h setzt er sich d a n n in der K i r c h h e i m - B u r g a u e r T e r r a s s e fort. I m G e g e n s a t z zur M i n d e l e n d m o r ä n e v o n G r u b ( v g l . 2 . 2 . ) , die a u f ä l t e r e A b l a g e r u n g e n a u f g e f a h r e n ist, k o m m t d i e M o r ä n e v o n R o m a t s r i e d a u f i h r e n eigenen V o r ­ s t o ß s c h o t t e r zu liegen, der m i t deutlich tieferer U n t e r k a n t e dem T e r t i ä r a u f l a g e r t . D i e

Abb. 7: Die Verbreitung der präwürmzeitlichen Schotter und Moränen. 1 = Rißeiszeitliche Schot­ ter, 2 = Mindeleiszeitliche Schotter, 3 = Günzzeitlicher Schotter überlagert von Mindelvorstoßschotter und -moräne, 4 = Günzeiszeitlicher Schotter, 5 = Donaueiszeitlicher Schotter. Endmorä­ nensignaturen vgl. Abb. 3.


Abb. 8: Längsprofil der Schotter und Moränen zwischen Wertach und Friesenrieder Rinne. Die deutlich oberhalb der Basis des Romatsried-Simonsberger Schotters liegenden Ablagerungen, deren Unterkanten nicht durch eine Linie miteinander verbunden sind, gehÜren zu den Ablagerungei des Warmisrieder Feldes.


D i e pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

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Basis d e r M o r ä n e bei G r u b l i e g t in 7 4 7 m, d i e des R o m a n t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r s a u f gleicher B r e i t e in e t w a 7 2 5 — 7 2 7 m. D e r l e t z t g e n a n n t e S c h o t t e r , der in seinen m o r ä n e n ­ n ä h e r e n T e i l e n N o r d r i c h t u n g aufweist, k n i c k t bei M a t t s i e s n a c h N o r d w e s t e n a b . L e t z t e R e s t e e i n e r Wasserscheide z w i s c h e n diesem S c h m e l z w a s s e r s t r o m u n d seinen westlichen N a c h b a r n , m i t denen er sich i m Bereich v o n K i r c h h e i m v e r e i n i g t e , sind v o r a l l e m i m B e ­ reich des N a s s e n b e u r e r H o l z e s ( W Ö R 3 0 , 2 9 ) als geröllfreie T e r t i ä r k u p p e n e r h a l t e n ge­ blieben. D i e in A b b . 8 e i n g e z e i c h n e t e n Schotter, d i e m i t deutlich h ö h e r e r Basis ü b e r d e r S c h o t ­ t e r s o h l e des R o m a n t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r s liegt, sind d e n A b l a g e r u n g e n des W a r ­ m i s r i e d e r F e l d e s zuzuweisen, das den T e i l des W a r m i s r i e d e r P l a t e a u s östlich des G r u b W a r m i s r i e d e r u n d westlich des R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r s aufbaut. D i e in A b b . 9


136

Konrad Rogner

durch K r e u z e a n g e g e b e n e n S c h o t t e r b a s e n entsprechen den g e n a n n t e n s t a r k s c h w a n k e n d e n W e r t e n . F ü r diese E r s c h e i n u n g k ö n n e n z w e i p a l ä o g e o g r a p h i s c h b e d i n g t e U r s a c h e n v e r a n t ­ w o r t l i c h gemacht w e r d e n . 1.

D i e unteren P a r t i e n des R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r s sind V o r s t o ß s c h o t t e r , d i e in ein c a n o n a r t i g e s T a l h i n e i n g e s c h ü t t e t w u r d e n . N a c h d e m d e r M i n d e l g l e t s c h e r a b e r bis R o m a t s r i e d v o r g e s t o ß e n w a r , k a m es zu einer v e r s t ä r k t e n S c h u t t a n l i e f e r u n g a u f g r ö ­ ß e r e r H o r i z o n t a l d i s t a n z und d a d u r c h zu e i n e m A u s u f e r n des S c h o t t e r s t r o m s .

2.

D i e h ö h e r e o b e r e E r o s i o n s b a s i s , v o r g e g e b e n durch den a u f ä l t e r e A b l a g e r u n g e n a u f ­ gefahrenen G l e t s c h e r bei G r u b , e r f o r d e r t für die a n diesem G l e t s c h e r t o r w u r z e l n d e n S c h m e l z w ä s s e r d i e A n n a h m e eines anders geneigten S o h l e n g e f ä l l e s .

E i n rapides A n s t e i g e n der S c h o t t e r b a s i s gegen W e s t e n , gegen den R i n n e n r a n d , k a n n a m S p o r n der T a n n b u r g v e r d e u t l i c h t w e r d e n . Z w e i an der S p o r n w e s t s e i t e abgeteufte P e i l ­ s t a n g e n s o n d i e r u n g e n t r a f e n die S c h o t t e r b a s i s in 6 7 5 m ( N E U 7 4 ) , w ä h r e n d a u f der O s t ­ seite das T e r t i ä r erst in 6 7 0 m ( N E U 7 5 ) erreicht w u r d e . N u r w e n i g nordwestlich b e i P 6 9 4 ( S p o r n v o n W a l l e n r i e d ) reicht das T e r t i ä r bis in 6 8 1 m H ö h e ( N E U 3 ) . D a s s t ä r k e r e S c h w a n k e n der U n t e r k a n t e n w e r t e b e s c h r ä n k t sich i m W a r m i s r i e d e r F e l d a b e r nicht n u r a u f die R i n n e n r a n d b e r e i c h e , es k a n n , v e r a n l a ß t durch die geschilderten p a l ä o g e o g r a p h i schen S o n d e r b e d i n g u n g e n ü b e r a l l a u f t r e t e n . I m G e g e n s a t z d a z u l ä ß t SCHAEFER , l o k a l e und s p e z i e l l e G e g e b e n h e i t e n ' nicht g e l t e n , er m i ß t den s c h w a n k e n d e n S c h o t t e r s o h l e n a l l g e m e i n e B e d e u t u n g zu ( 1 9 7 9 : 1 8 — 2 0 ) . I n d i z i e n für e i n e bis z u m H ö r t w a l d westlich B a i s w e i l v o r g e s c h o b e n e M o r ä n e , die m a n nach K a r t e n i n t e r p r e t a t i o n e v e n t u e l l v e r m u t e n k ö n n t e , sind n i r g e n d w o aufzufinden. I n m e i n e r u n v e r ö f f e n t l i c h t e n M a g i s t e r a r b e i t ( 1 9 7 5 ) h a t t e ich einen E n d m o r ä n e n b o g e n s ü d ­ westlich B a i s w e i l , den SCHAEFER ( 1 9 6 8 ) in einer b e i g e g e b e n e n K a r t e eingezeichnet h a t t e , als .schlicht u n d e i n f a c h falsch' b e z e i c h n e t ( 1 9 7 5 : 4 5 ) . O b w o h l SCHAEFER ( 1 9 7 9 : 2 1 , A b b . 4 ) inzwischen die S a c h v e r h a l t e in m e i n e m S i n n e g e ä n d e r t h a t , erfolgt die R i c h t i g s t e l l u n g i m T e x t so dezent, d a ß m a n c h e r Leser g e n e i g t sein k ö n n t e , m e i n e E r g e b n i s s e als falsch a n z u ­ sehen (SCHAEFER 1 9 7 9 : 2 8 ) . D e r ebenfalls z u den M i n d e l a b l a g e r u n g e n g e h ö r e n d e R ö h r w a n g e r V o r s t o ß s c h o t t e r w i r d im W e s t e n v o n g ü n z e i s z e i t l i c h e m , i m O s t e n v o n r i ß e i s z e i t l i c h e m M a t e r i a l b e g r e n z t ( A b b . 2 , 3 ) u n d ist d e s h a l b nur in d e n A n s c h n i t t e n des B l ö c k t a c h e r M ü h l b a c h e s zu fassen. E s t r e n n t ihn a b e r e i n e deutliche U n t e r k a n t e n d i f f e r e n z v o n den ä l t e r e n u n d jüngeren A b ­ lagerungen ( A b b . 3 ) . D i e M i n d e l s c h o t t e r der alten G e m e i n d e k i e s g r u b e I r s e e ( N E U 4 0 ) w u r d e n bereits d e n günzeiszeitlichen S c h o t t e r n g e g e n ü b e r g e s t e l l t und w e g e n der geringen T i e f e n v e r w i t t e r u n g v o n diesen g e t r e n n t . D a s G l e t s c h e r t o r , v o n welchem e r s t e r e geschüttet w u r d e n , h a t w e n i g südlich v o n I r s e e gelegen, ist a b e r w e i t e r nördlich als das d o n a u e i s z e i t l i c h e zu suchen. L e i d e r fehlen südlich v o n I r s e e aussagekräftige Aufschlüsse, eine M o r ä n e n g l i e d e r u n g k a n n n u r u n v o l l s t ä n d i g durchgeführt w e r d e n . Diese T a t s a c h e w a r schon v o n EBERL g e n a n n t w o r d e n . S o ist nach m e i n e m G e l ä n d e b e f u n d die M o r ä n e n g l i e d e r u n g , die EBERL ( 1 9 3 0 ) durchgeführt h a t , auch h e u t e noch a k z e p t a b e l , sieht m a n e i n m a l v o n d e r stadialen U n t e r ­ gliederung der M i n d e l e i s z e i t a b . D e r Versuch GLÜCKERTS(1974), d i e ,mindel- und rißeiszeitlichen E n d m o r ä n e n des I l l e r v o r l a n d g l e t s c h e r s ' z u gliedern, m u ß für den Bereich zwischen F r i e s e n r i e d e r R i n n e u n d W e r t a c h a b g e l e h n t w e r d e n , da n e b e n einer falschen A l t e r s a n s p r a c h e ( v g l . K i e s g r u b e W e ­ b a m s ) audi e i n d e u t i g e S c h o t t e r v o r k o m m e n als M o r ä n e n k a r t i e r t w e r d e n ( S p o r n v o n O g genried, Baisweiler W a l d ) .


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

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W e s t l i c h des donaueiszeitlichen B a y e r s r i e d e r Schotters b i l d e n die A b l a g e r u n g e n von M a y e r s - S c h ö n l i n g s und der O b e r r e g g - S a u l e n g r a i n e r S c h o t t e r die U m r a h m u n g des M i n d e l q u e l l g e b i e t s . D e r M o r ä n e n b o g e n , an dem d i e S c h o t t e r w u r z e l n , k a n n m o r p h o l o g i s c h v o n der H o l z h e u e r H ö h e bis M a y e r s v e r f o l g t w e r d e n . D i e M i n d e l s c h o t t e r l a g e r n 2 0 m tiefer d e m T e r t i ä r a u f als die v o m H a l d e n b a u e r östlich R o n s b e r g ( O G Ü 1 2 ) u n d 1 0 m tiefer als die b e i m H a s e l b a u e r w e s t l i c h der H o l z h e u e r H ö h e ( M R E 7 1 ) . I h r A b f l u ß s y s t e m , auch das der ä l t e r e n Schotter, w a r a u f eine U r - W e r t a c h im h e u t i g e n M i n d e l t a l o r i e n t i e r t . D e r b r e i t e m i n d e l z e i t l i c h e S c h o t t e r s t r o m setzt g e o m o r p h o l o g i s c h gesehen an der M o r ä n e n r a n d ­ lage H o l z h e u e r H ö h e ein, w e i s t beim S o n d e r h o f ( M R E 7 ) l e t z t e R e s t e v o n M o r ä n e und Ü b e r g a n g s k e g e l m a t e r i a l a u f u n d zieht ü b e r U n t e r e g g und K ö n g e t r i e d bis z u m S a u l e n ­ g r a i n e r W a l d , w o er etwa 3 5 m über dem M i n d e l t a l endet. D a der O b e r e g g - S a u l e n g r a i n e r S c h o t t e r v o n SINN ( 1 9 7 2 : 9 3 — 9 8 ) ausführlich beschrieben w u r d e , k a n n a u f diese P u b l i k a ­ t i o n v e r w i e s e n werden. D e r S c h o t t e r westlich M i n d e l h e i m n i m m t südlich der F r u n d s b e r g - B u r g ( M I N 1 9 , 2 0 ) seinen A n f a n g . E r liegt d o r t m i t seiner U n t e r k a n t e e t w a 8 m h ö h e r als a m N o r d s p o r n des S a u l e n g r a i n e r W a l d e s . D i e s e Differenz ist m i t einer R a n d l a g e der S c h o t t e r i m R e c h ­ bergbereich i m mindeleiszeitlichen G e r i n n e b e t t z u suchen. W ä h r e n d nämlich der S c h o t t e r westlich S t . K a t a r i n a ( M I N 1 6 ) in 6 4 6 , 5 m d e m T e r t i ä r a u f l a g e r t , erreicht die M o l a s s e östlich in e i n e m G r a b e n den W e r t 6 5 1 m ( M I N 1 4 ) . E i n ähnliches A u s k e i l e n der S c h o t t e r , a l l e r d i n g s nach Westen, k a n n a m S ü d e n d e des R e i t e i s b e r g s nachgewiesen w e r d e n . D i e S c h o t t e r b a s i s f ä l l t von 6 3 3 m i m Westen ( M I N 3 2 ) a u f 6 3 0 m i m O s t e n ( M I N 3 3 ) . D i e gleiche B e o b a c h t u n g h a t t e SINN ( 1 9 7 2 : 9 5 ) b e i B e r g e r h a u s e n g e m a c h t . D i e S c h o t t e r westlich M i n d e l h e i m , v o n d e n rißeiszeitlichen A b l a g e r u n g e n durch eine U n t e r k a n t e n d i f f e r e n z v o n 3 5 — 4 0 m g e t r e n n t ( A b b . 2 ) , e n d e n a n der U n t e r e n Z i e g e l h ü t t e (MIN 1 0 ) , setzen sich a b e r i m R e i t e i s b e r g u n d D o l d e n h a u s e n e r B e r g fort. V o n den Schot­ t e r n östlich der M i n d e l w a r e n die A b l a g e r u n g e n westlich M i n d e l h e i m durch ein nur noch in R e s t e n erhaltenes T e r t i ä r g e b i e t getrennt. B e i K i r c h h e i m / S c h w a b e n e r f o l g t e d a n n die e n d g ü l t i g e V e r e i n i g u n g der S c h m e l z w a s s e r s t r ö m e zur U r - W e r t a c h . E i n e M i n d e l m o r ä n e im R a u m S c h ö n e s c h a c h — D o r s c h h a u s e n — K i r c h d o r f , w i e sie JERZ et a l . ( 1 9 7 5 ) eingezeichnet h a b e n , m u ß nach den G e l ä n d e b e f u n d e n v e r n e i n t w e r d e n . D e n n w e d e r in d e r K i e s g r u b e D o r s c h h a u s e n ( W Ö R 1 6 ) , noch in e i n e m großen B a u a u f s c h l u ß in Schöneschach ( W Ö R 3 7 ) k o n n t e M o r ä n e n m a t e r i a l b e o b a c h t e t w e r d e n . D a sich a b e r im O s t e n in e i n e m deutlich t i e f e r e n N i v e a u R i ß m o r ä n e an den M i n d e l s c h o t t e r a n l a g e r t (WÖR 3 2 , 3 3 ) , besteht die M ö g l i c h k e i t , d a ß d e r R i ß g l e t s c h e r G e s c h i e b e u n d - m e r g e l auf dem M i n d e l s c h o t t e r a b g e l a g e r t h a t . D i e M i n d e l g l e t s c h e r selbst sind nie in diese nördlichen B r e i t e n v o r g e d r u n g e n . D e r R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r , der W a r m i s r i e d e r u n d der O b e r ­ e g g - S a u l e n g r a i n e r Schotter v e r e i n i g e n sich n ö r d l i c h M i n d e l h e i m z u r K i r c h h e i m - B u r g a u e r S c h o t t e r t e r r a s s e , die in der Z i e g e l e i O f f i n g e n m i t t e l s der D e c k s c h i c h t e n s t r a t i g r a p h i e v o n LEGER et a l . ( 1 9 7 2 ) als m i n d e l e i s z e i t l i c h e A b l a g e r u n g d a t i e r t w u r d e . B e i G r u b ü b e r l a g e r t ein V o r s t o ß s c h o t t e r / M o r ä n e n k o m p l e x die ä l t e r e n A b l a g e r u n g e n , g e t r e n n t v o n e i n a n d e r durch einen fossilen B o d e n . D a s A l t e r dieses V o r s t o ß s c h o t t e r / M o r ä n e n k o m p l e x e s ist m i n ­ deleiszeitlich, da er weit n ö r d l i c h der R i ß e n d m o r ä n e n liegt. B e i d e B e f u n d e , der deckschichtenstratigraphische v o n Offingen einerseits und der m o r ä n e n s t r a t i g r a p h i s c h e v o n G r u b andererseits, erlauben, d i e R e g i o n O b e r e s M i n d e l t a l u n d ihre n ö r d l i c h e V e r l ä n g e ­ rung, den K i r c h h e i m - B u r g a u e r Schotter, als S t r a t o t y p e n r e g i o n der M i n d e l e i s z e i t v o r z u ­ schlagen. D a f ü r spricht auch, d a ß zwischen d e m rißeiszeitlichen H o c h t e r r a s s e n s c h o t t e r und d e m R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r b z w . dem K i r c h h e i m - B u r g a u e r S c h o t t e r n i r g e n d w o S c h o t ­ t e r - oder M o r ä n e n r e s t e g e f u n d e n wurden, die e i n e andere D a t i e r u n g e r l a u b e n w ü r d e n . Der PENCKschen M e t h o d e f o l g e n d k a n n m a n die A b l a g e r u n g e n der vorgeschlagenen S t r a t o t y p e n r e g i o n vom V o r f l u t e r über die S c h o t t e r t e r r a s s e , den Ü b e r g a n g s k e g e l bis zu


Konrad Rogner

138

den M o r ä n e n v e r f o l g e n , w o b e i sich e i n e der g l a z i a l e n S e r i e n ins O b e r e M i n d e l t a l h i n e i n ­ z i e h t . D e r N a m e , M i n d e l ' k ä m e d o r t z u seinem v o l l e n R e c h t , eine U m b e s i n n u n g , die g e ­ b o t e n erscheint, d a die PENCKsche T y p l o k a l i t ä t , das G r ö n e n b a c h e r F e l d , n a c h E r g e b n i s s e n v o n LÖSCHER ( 1 9 7 6 ) u n d EICHLER & SINN ( 1 9 7 5 ) nicht m e h r der d r i t t l e t z t e n , der M i n d e l eiszeit, z u g e o r d n e t w e r d e n k a n n . 2.4.

Die

rißeiszeitlichen

A k k u m u l a t i o n e n

Sie sind i m eigentlichen A r b e i t s g e b i e t , was die S c h o t t e r betrifft, n u r kleinflächig e r ­ h a l t e n , da sie in S c h m e l z w a s s e r r i n n e n a b g e l a g e r t w u r d e n , d i e auch s p ä t e r v o n den W ü r m S c h m e l z w a s s e r s t r ö m e n genutzt w u r d e n . S o sind sie bis a u f geringe R e s t e a u s g e r ä u m t w o r ­ den, denn die t i e f eingeschnittenen rißeiszeitlichen T ä l e r b o t e n sich als A b f l u ß b a h n e n f ü r die w ü r m z e i t l i c h e n Flüsse g e r a d e z u a n . D i e R i ß m o r ä n e v o n U n t e r r a m m i n g e n - L u d w i g s b e r g (bei T ü r k h e i m ) w u r d e v o r B e ­ k a n n t w e r d e n des M o r ä n e n v o r k o m m e n s v o m F a l k e n b e r g ( A u g s b u r g e r F e l d , EBERL 1 9 3 0 ) als nördlichste M o r ä n e des g e s a m t e n G e b i e t s zwischen Iiier und Lech angesehen. D e r r i ß ­ eiszeitliche G l e t s c h e r stülpte sich, u m g e b e n v o n ä l t e r e n S c h o t t e r f e l d e r n , ins heutige F l o s ­ sachtal vor. D e r a n der M o r ä n e v o n U n t e r r a m m i n g e n w u r z e l n d e Ü b e r g a n g s k e g e l e n d e t a m O s t e r b e r g südöstlich M a t t s i e s ( W Ö R 2 7 ) m i t e i n e r deutlichen G e l ä n d e s t u f e über d e m W ü r m s c h o t t e r , o h n e d a ß allerdings die T e r t i ä r b a s i s angeschnitten w ä r e . D e r zur M o r ä n e a m L u d w i g s b e r g g e h ö r e n d e S c h o t t e r o r i e n t i e r t e sich d a g e g e n ins heutige W e r t a c h t a l u n d h a t nur noch g e r i n g e V e r b r e i t u n g ( A b b . 7 ) . B e i d e R i ß s c h o t t e r finden in n u r geringen E n t ­ fernungen v o n den M o r ä n e n das E n d e i h r e r räumlichen V e r b r e i t u n g . N a c h S ü d e n z i e h t die M o r ä n e v o m B a h n a n s c h n i t t U n t e r r a m m i n g e n ( W Ö R 2 ) ü b e r das W a l d g e b i e t n ö r d l i c h K i r c h d o r f ( W Ö R 3 2 ) , das M a i e r h o l z bei D o r s c h h a u s e n ( W Ö R 2 3 , 3 3 ) bis hin z u m S p i t z w a l d nördlich B a d W ö r i s h o f e n ( W Ö R 3 5 ) . E i n e e v e n t u e l l zu v e r ­ m u t e n d e V e r b i n d u n g m i t der R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r a k k u m u l a t i o n m u ß v e r ­ n e i n t werden, d a der v o n der E n d m o r ä n e ausgehende U b e r g a n g s k e g e l ( O s t e r b e r g b e i M a t t s i e s ) a u f ein deutlich tieferes V o r f l u t e r n i v e a u e i n g e s t e l l t ist. A u ß e r d e m weist die R i ß ­ m o r ä n e eine t i e f e r e U n t e r k a n t e n h ö h e a u f ( A b b . 2 ) . Z u den w e i t e r östlich der W e r t a c h gelegenen M o r ä n e n v o r k o m m e n k a n n k e i n e durchgehende V e r b i n d u n g hergestellt w e r d e n . D e n n o c h m u ß die M o r ä n e n l a g e des U n t e r r a m m i n g e n - T ü r k h e i m e r G l e t s c h e r l o b u s als altersgleich m i t den M o r ä n e n v o m A m b e r g e r H o l z e l u n d v o m F a l k e n b e r g angesehen w e r ­ den. E i n e M i t t e l m o r ä n e zwischen w e s t l i c h e m und ö s t l i c h e m G l e t s c h e r l o b u s ist in der N o r d ­ v e r l ä n g e r u n g des mindeleiszeitlichen B e c k s t e t t e n - W e i c h t e r Schotters zu finden. A u f diesem R i e d e l k o n n t e südlich P 6 4 2 u n v e r f e s t i g t e r z ä h e r G e s c h i e b e m e r g e l e r g r a b e n werden ( B U C 1 5 ) , w ä h r e n d der e t w a 5 0 0 m südlich ausstreichende M i n d e l - S c h o t t e r ( B a s i s 6 5 2 / 6 5 3 m ) h a r t verbacken ist ( B U C 1 4 ) . Im G e g e n s a t z z u EBERL, der den S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r an der M o r ä n e b e i m B a h n h o f U n t e r r a m m i n g e n w u r z e l n l i e ß und i h m deshalb w i e auch d e m K i r c h h e i m - B u r g a u e r S c h o t ­ t e r rißzeitliches A l t e r g a b , führen JERZ et al. ( 1 9 7 5 ) eine u m g e k e h r t e Z u o r d n u n g durch. D a nach ihren A u f n a h m e n M o r ä n e i m Bereich v o n S c h ö n e s c h a c h — K a t z e n h i r n — D o r s c h ­ hausen den R o m a t s r i e d - S i m o n s b e r g e r S c h o t t e r bedeckt, ist die M o r ä n e (auch die v o n U n ­ t e r r a m m i n g e n ) m i n d e l e i s z e i t l i c h . D i e M i n d e l g l e t s c h e r w ä r e n hier a m w e i t e s t e n nach N o r ­ den v o r g e s t o ß e n . D i e s w u r d e a b e r in K a p . 2 . 3 . bereits v e r n e i n t . D e n n d i e M o r ä n e b e i m B a h n h o f U n t e r r a m m i n g e n ist e i n d e u t i g rißeiszeitlich, i h r t i e f u n t e r die M i n d e l a b l a g e r u n gen gerichteter Ü b e r g a n g s k e g e l v e r d e u t l i c h t dies. Z u m G r u n d m o r ä n e n s c h l e i e r , d e r das G e b i e t zwischen F r i e s e n r i e d e r R i n n e und W e r t ­ ach e i n n i m m t ( A b b . 3 ) , soll die A n g a b e genügen, d a ß es sich u m eine A b l a g e r u n g der R i ß ­ eiszeit h a n d e l t . Ä h n l i c h w i e bei T ü r k h e i m d r a n g ein T e i l l o b u s nach W e s t e n v o r u n d


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

139

schüttete seine S c h m e l z w ä s s e r in die d a m a l s schon v o r h a n d e n e F r i e s e n r i e d e r R i n n e . R e s t e der R i ß s c h o t t e r sind z w i s c h e n D i r l e w a n g u n d A p f e l t r a c h u n d bei N a s s e n b e u r e n ( A b b . 7 ) in R e s t e n e r h a l t e n ; d o r t b i l d e n sie T e r r a s s e n , die deutlich ü b e r der W ü r m s c h o t t e r o b e r k a n t e liegen. D i e G r u n d - / S e i t e n m o r ä n e des R i ß g l e t s c h e r s setzt sich über die H a m m e r s c h m i e d e (NEU 8 3 ) , den StafTelwald u n d die ö h l m ü h l e nach Süden f o r t , bei G r o ß k e m n a t h k o m m t sie d a n n a u f den I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r zu liegen und b i e g t als E n d m o r ä n e n w a l l in R i c h t u n g Friesenried nach W e s t e n ab. E i n e G l i e d e r u n g in e i n e ä u ß e r e u n d i n n e r e R i ß ­ m o r ä n e n r a n d l a g e , wie sie östlich der W e r t a c h durchgeführt w e r d e n k o n n t e (ROGNER 1 9 7 8 , 1 9 7 9 ) , w a r h i e r nicht m ö g l i c h , wenngleich auch spärliche I n d i z i e n dafür sprechen. S o k ö n n t e d e r M o o s b e r g b e i B a i s w e i l ( N E U 5 4 ) einen ä l t e r e n ä u ß e r e n , die r e l i e f ä r m e r e G r u n d m o r ä n e n p l a t t e n ö r d l i c h davon einen i n n e r e n rißeiszeitlichen G l e t s c h e r s t a n d d o k u ­ mentieren. D e r F r i e s e n r i e d - E g g e n t h a l e r Schotter, dessen z u g e h ö r i g e E i s r a n d l a g e v o m S t e i g öst­ lich F r i e s e n r i e d ( K A U 6 , 7 ) bis nach H o f H a s l a c h reicht, ist die mächtigste S c h o t t e r a k k u ­ m u l a t i o n zwischen M i n d e l u n d W e r t a c h , d i e in K i e s g r u b e n aufgeschlossen ist, so b e i K l e i n mederschach ( K A U 4 ) , w o 3 5 m rißeiszeitliches S e d i m e n t a n s t e h e n . D i e A b l a g e r u n g liegt m i t i h r e r B a s i s weit u n t e r h a l b der der ä l t e r e n und deutlich ü b e r der der w ü r m z e i t l i c h e n S c h o t t e r . Stellenweise s t r e i c h t die U n t e r k a n t e der R i ß a k k u m u l a t i o n e n über der N i e d e r terrassenoberfläche aus ( A b b . 9 ) . D i e g r o ß e M ä c h t i g k e i t dieser A b l a g e r u n g m u ß m i t dem G l e t s c h e r l o b u s , der südlich B a d W ö r i s h o f e n nach W e s t e n v o r g e d r u n g e n w a r , in Z u ­ s a m m e n h a n g gebracht w e r d e n , da es zu e i n e m S t a u der rißeiszeitlichen S c h m e l z w ä s s e r in der F r i e s e n r i e d e r R i n n e k a m . E b e n f a l l s der R i ß e i s z e i t zugehörend, a b e r etwas j ü n g e r , ist der S c h o t t e r in der K i e s ­ grube südwestlich F r i e s e n r i e d , der von e i n e m inneren R i ß m o r ä n e n w a l l A l l e r s b e r g ( K A U 9 ) — K ö n i g s b e r g e r F o r s t aus ( K A U 1 3 ) geschüttet ist. N u r w e n i g südlich dieses A l t m o r ä n e n b o g e n s quert b e i S ä l e n w a n g ( K A U 1 4 , 1 5 ) der n ö r d l i c h s t e W ü r m m o r ä n e n w a l l das F r i e s e n r i e d e r T a l . N a c h GLUCKERT ( 1 9 7 4 ) und JERZ et a l . ( 1 9 7 5 ) b l i e b e n die R i ß g l e t s c h e r zwischen R o n s b e r g u n d E g g e n t h a l n u r wenig h i n t e r der M i n d e l e n d m o r ä n e zurück. S o soll der S p o r n , d e r den Weiler M i n d e l b e r g trägt, v o n R i ß m o r ä n e a u f g e b a u t sein o d e r zumindest abgedeckt w e r d e n . E i n e r R i ß m o r ä n e in dieser L a g e müssen f o l g e n d e A r g u m e n t e entgegen­ gehalten werden: 1.

W e d e r i m Oberen M i n d e l t a l bis D i r l e w a n g , noch in d e n k l e i n e r e n S e i t e n t ä l c h e n , die bis z u r R i ß m o r ä n e i m GtücKERTschen u n d jERZschen S i n n e zurückreichen, w u r d e n S c h o t t e r a b l a g e r u n g e n gefunden, wie sie i m G l e t s c h e r v o r f e l d z u e r w a r t e n w ä r e n . D i e v o n GLUCKERT ( 1 9 7 4 : T a f e l I ) eingezeichneten S c h m e l z w a s s e r a b f l u ß t ä l e r w ü r d e n k e i ­ n e S e d i m e n t e e r h a l t e n o d e r aber s ä m t l i c h e A b l a g e r u n g e n m ü ß t e n w i e d e r ausgeräumt w o r d e n sein. D a s g a n z e G e b i e t n ö r d l i c h v o n B a y e r s r i e d w i r d aber v o n T e r t i ä r einge­ n o m m e n , und da dieser Bereich nie v o n W ü r m s c h m e l z w ä s s e r n erreicht w u r d e , h ä t t e n sich e h e m a l s v o r h a n d e n e R i ß s c h o t t e r d o r t unbedingt h a l t e n müssen.

2.

R i ß e i s z e i t l i c h e S c h m e l z w a s s e r r i n n e n z u m ö s t l i c h e n G ü n z t a l oder z u r F r i e s e n r i e d e r R i n n e findet m a n erst südlich der v o n den g e n a n n t e n A u t o r e n a n g e g e b e n e n m a x i ­ m a l e n G l e t s c h e r r a n d l a g e . Diese w ä r e in der R i ß e i s z e i t o h n e S c h m e l z w a s s e r a b f l u ß ­ r i n n e n geblieben, e i n e A n n a h m e , die f ü r den breiten A b s c h n i t t zwischen Friesenried u n d R o n s b e r g nicht h a l t b a r ist.

Die R i ß m o r ä n e n v e r b r e i t u n g ist mit der v o n EBERL ( 1 9 3 0 ) g e n a n n t e n identisch.


Konrad Rogner

140

Autor:

PENCK BRÜCK

rune

&

EBERL

NER

SCH AE FE R

1 9 3 0

196

8

SINN 1 972

von/vomi^\ 1 9 0 1 - 0 9

Reicharxsried

Kindel

G

I-Schotter

höhere fere

Bayersried

G

Kindel

I-Schotter

und

höhere

und

Warmisried

Kindel

Hartenthal-

Kindeli

Simonsberg

Süden:

G

im

I-Schotter

G

II

K

I

fi

I

R

R i ß und

im W i.Kitte im

Osten

I-Koräne Schotter

fere

Rißmoräne

R

I-Moräne

und

Kindel

tie­

Altmoräne

Schotter oberen

der Hoch­

Kindel

Kindel

i.W

Riß

i.O

terrassen höhere

Altmorä­

ne

Schottel

und

der

Unterrammingen

tie­

Altmoräne

höhere Kindel

Kindel

Altmoräne

fere

Hirtwald

tie­

oberen

höhere

Kindel

H.T,

Altmorä­

Riß

ne

Romatsried

Högel

bei

Kindel

K

I-Schotter

K

II-Koräne

R

I-Schotter

Baisweil

höhere fere

höhere

Wald

G

I-Schotter

G

I-Schotter

G

I-Schotter

K M R

I-Moräne Il-Sch. I-Schotter

fere

höhere Oggenried

Irsee

tie­

Altmoräne

Altmorä­

ne

höhere Baisweiler

und

Günz

Günz

fere

höhere fere

und

tie­

Altmoräne

und

tie­

Altmoräne

und

tie­

Altmoräne

T a b . 2 : Altersklassifikation der Schotter und Moränen zwischen oberer Mindel und Wertach nach verschiedenen Autoren. Diese Übersicht ist gleichzeitig ein kurzer Abriß über die Forschungs­ geschichte des Untersuchungsgebiets.


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

G L Ü C

K E R T

19 7 4

R O G N E R

J E R Z et al. 1 9 7 5

Kindelmoräne

Kiindel

Kindelmoräne

Kindel

141

SCH AEF ER 19

1 9 7 5

Kindelschotter

Günz

^

Mindelschotter

Kindel

Kindel im Osten

Kindel

Kindel

Kindel

Rißmoräne

^

79

Kindel (II)

Günz im Westen Kindel (I-X)

Rißmoräne

Kindel

Kindel

Kindelsc notter

Kindel

Kindel (V-YI)

Mindelmoräne

Günz

Kiindelmoräne

Donau

Donau Rißmoräne

Günz Mindel


Konrad Rogner

142

2.5.

Zur

P a l ä o g e o g r a p h i e der R e g i o n z w i s c h e n O b e r e r M i n d e l und W e r t a c h

D i e s e r Bereich, der die K a m p f z o n e zwischen w e s t l i c h e m Lechgletscher und östlichem Illergletscher u m f a ß t , f ä l l t w e i t g e h e n d m i t dem A b f l u ß s y s t e m einer U r - W e r t a c h z u s a m ­ m e n . Westlich eines e h e m a l i g e n Wasserscheidengebiets zwischen der S t a u d e n p l a t t e i m W e ­ sten und dem S t o f f e r s b e r g i m O s t e n u n d m i t einer S ü d g r e n z e e t w a a u f der H ö h e v o n K a u f b e u r e n (ROGNER 1 9 7 9 m i t w e i t e r e r L i t e r a t u r ) k a m der I r s e e - O g g e n r i e d e r S c h o t t e r als ältestes noch e r h a l t e n e s S e d i m e n t z u r A b l a g e r u n g . D a s t r e p p e n a r t i g e Abstaffeln der j ü n g e r e n S c h o t t e r n a c h W e s t e n ist in A b b . 4 gezeigt. Z u m H i r t w a l d s c h o t t e r , der ältesten A b l a g e r u n g einer U r - M i n d e l i m W e s t e n , steigen die S c h o t t e r v o m j ü n g e r e n z u m älteren t r e p p e n a r t i g a n ( A b b . 6 ) . D i e S c h m e l z w a s s e r r i n n e n der donaueiszeitlichen Flüsse führten östlich des Hochfirstes v o r b e i u n d w a r e n a u f ein A b f l u ß s y s t e m i m h e u t i g e n M i n d e l t a l bereich o r i e n t i e r t . U b e r e v e n t u e l l e Z u s a m m e n h ä n g e m i t S c h o t t e r n der S t a u d e n p l a t t e soll hier nicht g e m u t m a ß t w e r d e n , d e n n fundiertere A u s s a g e n k ö n n e n erst nach einer N e u ­ a u f n a h m e der S t a u d e n p l a t t e n s c h o t t e r erfolgen. D u r c h d i e M ö g l i c h k e i t , d e n I r s e e - O g g e n ­ rieder S c h o t t e r m i t e i n e r M o r ä n e z u v e r k n ü p f e n , w i r d i m Bereich v o n K a u f b e u r e n die D o n a u k a l t z e i t z u r D o n a u e i s z e i t . W i e i m R o t h w a l d (ROGNER 1 9 7 9 ) w u r d e n auch hier Z e u g e n einer fünften selbständigen V o r l a n d v e r g l e t s c h e r u n g gefunden. D a b e i sind die donaueiszeitlichen G l e t s c h e r fast in d e m gleichen U m f a n g nach N o r d e n v o r g e s t o ß e n w i e die mindeleiszeitlichen. D i e G ü n z v e r e i s u n g b l i e b h i n t e r d e m M a x i m a l s t a n d der älteren u n d nächstjüngeren zurück. W ä h r e n d der sedimentologische A u f b a u des Bereichs zwischen I r s e e - O g g e n r i e d e r und H i r t w a l d s c h o t t e r i m M i n d e l g l a z i a l w e i t g e h e n d abgeschlossen w a r , e r f o l g t e östlich des e r s t g e n a n n t e n S c h o t t e r s w ä h r e n d der R i ß e i s z e i t der E i n b r u c h v o n Gletschermassen in ein erniedrigtes T e r t i ä r h ü g e l l a n d u n d d e r d a r a u s r e s u l t i e r e n d e w e i t nach N o r d e n gerichtete V o r s t o ß . I n dieser E p o c h e floß noch ein T e i l der U r - W e r t a c h ins h e u t i g e M i n d e l t a l a b , d e r Bereich u m den L u d w i g s b e r g b e i T ü r k h e i m e n t w ä s s e r t e schon z u m A u g s b u r g e r F e l d . D i e schon in der M i n d e l e i s z e i t v o n d e r U r - W e r t a c h e i n g e n o m m e n e R i c h t u n g westlich der S t a u d e n p l a t t e w i r d s o g a r bis in d i e W ü r m e i s z e i t b e i b e h a l t e n , denn ein b r e i t e r S c h o t t e r ­ s t r o m m i t S e d i m e n t e n der letzten E i s z e i t ( W ü r m ) z i e h t durch das F l o s s a c h ins M i n d e l t a l . D e m A b k n i c k e n der U r - W e r t a c h südlich der S t a u d e n p l a t t e und dem Z u f l u ß aus dem M i n delquellbereich ist zuzuschreiben, d a ß G ü n z - und ä l t e r e A k k u m u l a t i o n e n bis a u f geringe R e s t e erodiert w u r d e n u n d deshalb n i c h t nach N o r d e n v e r f o l g t w e r d e n k ö n n e n . 3.

Schlußbemerkungen

D i e nach A b f a s s e n des M a n u s k r i p t s erschienene A r b e i t v o n INGO SCHAEFER „ D a s W a r ­ misrieder F e l d — E i n Beispiel für den F o r t s c h r i t t der E i s z e i t f o r s c h u n g durch B a r t h e l E b e r l " ( Q u a r t ä r , 2 9 / 3 0 , 1 9 7 9 : 1 5 — 4 7 ) b e d a r f einer u m f a s s e n d e r e n A u s e i n a n d e r s e t z u n g als sie hier geführt w e r d e n k a n n . SCHAEFER m i ß t seinen E r g e b n i s s e n , d i e 1 0 g l a z i a l e S e ­ r i e n der M i n d e l e i s z e i t ergaben, „ m e h r als nur l o k a l e B e d e u t u n g z u " ( 1 9 7 9 : 1 5 ) , da e r P a r a l l e l e n z u m G r ö n e n b a c h e r F e l d (SCHAEFER 1 9 7 3 : 1 6 8 — 2 0 0 ) f e s t s t e l l t ; W a r m i s r i e d e r u n d G r ö n e n b a c h e r F e l d zeigen n ä m l i c h „den fast gleichen A u f b a u " ( 1 9 7 9 : 1 5 ) . Ich selbst messe den S c h o t t e r n des W a r m i s r i e d e r F e l d e s , deren deutlich s c h w a n k e n d e U n t e r k a n t e n ­ w e r t e j a auch v o n m i r g e n a n n t w e r d e n , n u r l o k a l e B e d e u t u n g bei, da a l l e Erscheinungen auf l o k a l e p a l ä o g e o g r a p h i s c h b e d i n g t e V e r h ä l t n i s s e z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n k ö n n e n . D e n n in G e b i e t e n , in w e l c h e n die v o l l s t ä n d i g e A b f o l g e v o n V o r s t o ß s c h o t t e r u n d sich m i t E n d ­ m o r ä n e n v e r z a h n e n d e m h o c h g l a z i a l e n S c h o t t e r b e o b a c h t e t w e r d e n k a n n , fehlt das s t a r k e S c h w a n k e n der U n t e r k a n t e n w e r t e i m gleichalten S c h o t t e r k ö r p e r . T r e t e n a b e r l o k a l e B e s o n d e r h e i t e n h i n z u , w i e e t w a das A u f f a h r e n der M a x i m a l e n d m o r ä n e a u f Nagelfluh o d e r a u f einen v o n p l e i s t o z ä n e n A b l a g e r u n g e n freien T e r t i ä r r ü c k e n , d a n n k o m m t es zu


Die pleistozänen Schotter und Moränen zwischen oberem Mindel- und Wertachtal

143

s t ä r k e r e n D i f f e r e n z e n in der H ö h e der S c h o t t e r s o h l e n . E i n m a l ist die o b e r e E r o s i o n s b a s i s für d i e v o n den G l e t s c h e r t o r e n a u s g e h e n d e n

S c h m e l z w ä s s e r eine g a n z a n d e r e , oft v i e l

h ö h e r g e l e g e n e , a n d e r e r s e i t s verursachen T e r t i ä r r ü c k e n , die w ä h r e n d des G l e t s c h e r a n r ü k kens n a t ü r l i c h p e r i g l a z i a l e n B e d i n g u n g e n u n t e r l a g e n , g a n z unterschiedliche a u s s e t z u n g e n für

Ausgangsvor­

Überschotterungsvorgänge.

T a b . 3 : Verzeichnis der in Text und Abbildungen genannten Aufschlüsse, Lokalitäten und Bohrungen unter Angabe von Rechts- und Hochwert. ( M I N = D i e in Text und Abbildungen verwandte Abkürzung für Blatt 7928 - Topographische K a r t e 1 : 25 0 0 0 - Mindelheim; W Ö R = B l a t t 7929 Wörishofen; B U C = B l a t t 7930 Buchloe; M R E = Blatt 8028 M a r k t Rettenbach; N E U = Blatt 8029 Neugablonz; O G U = Blatt 8128 Obergünzburg; K A U = Blatt 8129 Kaufbeuren). Aufschluß

Rechts-/Hochwert

Schotterbasis

Aufschluß

M I N 10 M I N 14 M I N 16 M I N 19

10 10 09 10

631 651 650 659

MIN MIN MIN MIN

080/ 240/ 810/ 500/

25 24 23 22

640 020 980 900

m m m in

2 16 23 27 29

92 5 2 0 / 92 4 4 0 / 93 4 4 0 / 92 680/ 90 180/

26 4 0 0 20 9 7 0 21 8 7 0 28 7 0 0 26 820

620 m — 635 i n —

MRE 2 3 MRE MRE 4 MRE 6 MRE 7 M R E 11 M R E 14 M R E 17

11 7 5 0 / 09 870/ 10 0 0 0 / 11 2 0 0 / 08 000/ 06 660/ 08 7 5 0 / 11 760/

10 10 08 09 10 16 10 09

740 in 751 in 762 m 755 m 736 m 645-- 6 5 2 740 in 754 i n

13 4 2 0 / 90 000/ 13 4 1 0 / 13 2 9 0 / 12 300/ 12 360/ 12 280/ 91 130/ 90 220/ 19 210/ 90 360/ 90 520/ 90 270/ 91 0 0 0 / 91 0 2 0 / 12 500/ 14 0 2 0 / 13 140/ 12 540/ 90 080/ 90 0 9 0 / 91 6 2 0 / 81 890/ 92 9 7 0 / 92 630/ 92 120/ 91 7 3 0 / 93 0 6 0 /

18 2 9 0 17 5 5 0 17 0 0 0 15 2 0 0 15 3 6 0 14 2 4 0 13 6 8 0 16 9 1 0 18 0 0 0 16 2 2 0 15 4 0 0 14 7 6 0 14 2 2 0 13 7 4 0 11 4 4 0 10 170 09 8 0 0 09 3 8 0 08 9 8 0 08 7 0 0 08 0 0 0 10 9 5 0 10 3 9 0 11 0 4 0 10 5 2 0 09 4 0 0 08 8 8 0 09 0 0 0

WÖR WÖR WÖR WÖR WÖR

NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU

1 2 3 4 5 6 7 11 12 13 L4 15 16 17 18a 21 22 23 24 27 28 32 33 35 36 37 38 40

850 160 640 850 340 120 140 220

WÖR WÖR WÖR WÖR WÖR

670 m 677 i n

— 706 m 710 in

684 665 675 682 685 692 696 715 737 727 —

ni ni m ni ni ni in in in

ni

— 742 744 737 740 745 747 756 759 747

in

in ni ni ni in in

m in

m

20 27 32 33 30 32 33 35 37

Redits-/Hochwert

Schotterbasis

10 440/ 06 480/ 08 0 4 0 / 08 4 4 0 /

22 7 2 0 27 9 6 0 26 0 3 0 26 160

90 180/ 93 250/ 93 960/ 93 530/ 93 070/

26 5 2 0 24 140 21 9 7 0 20 4 8 0 19 3 8 0

— —

08 10 10 10 10 11 08

758 748 747 747 744 737 741

MRE MRE MRE MRE MRE MRE MRE

18 21 22 23 24 25 29

11 11 11 11 11 12 12

200/ 680/ 570/ 640/ 670/ 000/ 080/

NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU NEU

41 43 45 46 54 55 56 57 60 61 62 64 65 67 68 71 72 73 74 75 76 77 78 SO 81 82 83 84

93 020/ 92 540/ 93 260/ 93 870/ 92 240/ 12 470/ 12 570/ 12 580/ 93 960/ 13 780/ 13 700/ 90 740/ 90 640/ 12 330/ 13 2 2 0 / 12 660/ 12 620/ 12 760/ 13 590/ 13 640/ 92 270/ 93 270/ 92 100/ 12 200/ 12 250/ 91 670/ 95 000/ 90 270/

840 100 240 420 640 460 140

08 9 8 0 08 3 7 0 08 3 5 0 08 190 12 160 12 9 4 0 12 120 11 120 07 6 6 0 17 100 16 7 8 0 13 9 0 0 13 7 7 0 14 4 2 0 08 2 0 0 11 5 0 0 12 3 3 0 15 5 4 0 16 6 6 0 16 6 8 0 08 100 08 4 7 0 09 7 4 0 09 5 4 0 08 4 8 0 17 820 10 6 7 0 17 100

— 633 m 630 ni

— ni

m m m ni in in

758 m 760 ni — 762 i n

717 m 721 m 732,5 m

667 ni 670 ni 693 m 690 ni 714 i n 715 ni 725 i n 718,5 m 698 i n 676 m 670 m 760 ni 758 i n 750 ni 753 m — 668 in 686 m 666 m


144

Konrad Rogner Rechts-/Hochwert

Schotterbasis

Aufschluß

Rechts-/Hochwert

Schotterbasis

1 2 3 4 5 6 12

09 11 11 11 11 10 06

690/ 410/ 480/ 610/ 000/ 780/ 520/

04 180 06 9 6 0 06 4 7 0 07 2 6 0 05 160 05 2 6 0 07 4 0 0

797 m

OGÜ OGU OGÜ OGÜ OGÜ OGÜ OGÜ

17 24 26 29 30 31 51

12 1 6 0 / 05 9 4 0 / 05 6 0 0 / 09 8 9 0 / 10 2 1 0 / 10 0 2 0 / 10 1 0 0 /

04 810 05 500 04 480 06 150 04 680 04 870 07 300

768 766 740 775 784 785 764

m m m m m m m

KAU 1 2 KAU 4 KAU KAU 5 KAU 6 KAU 7 KAU 9 K A U 13 K A U 14 K A U 15 K A U 19

90 90 90 13 90 91 14 92 90 91 93

270/ 830/ 350/ 410/ 850/ 120/ 290/ 110/ 900/ 330/ 740/

07 4 4 0 07 4 0 0 06 6 0 0 06 5 2 0 05 2 8 0 05 2 8 0 04 120 03 760 02 9 0 0 02 800 01 160

KAU KAU KAU KAU KAU KAU KAU KAU KAU KAU KAU

23 26 27 28 29 30 31 34 35 36 37

94 4 9 0 / 12 7 5 0 / 12 2 0 0 / 94 0 4 0 / 94 4 0 0 / 94 6 0 0 / 94 9 9 0 / 92 8 4 0 / 93 6 7 0 / 94 9 0 0 / 94 9 0 0 /

04 060 05 560 05 720 05 920 06 260 06 150 06 420 00 850 00 430 05 300 05 300

782 745 760 777 769 768 762 806 805 779 775

m m m m m m m m m m m

Aufschluß OGÜ OGÜ OGÜ OGÜ OGÜ OGÜ OGÜ

772 664 784 784 773

m m m m m

732 m 728 m

— —

— — —

805 m

Schriftenverzeichnis E B E R L , B . ( 1 9 3 0 ) : Die Eiszeitenfolge im nördlichen Alpenvorland. — V I I I + 427 S., 19 Abb., 2 Taf., 1 K t e . ; Augsburg (Filser). EICHLER, H . & P . SINN ( 1 9 7 5 ) : Zur Definition des Begriffs „Mindel" im schwäbischen Alpenvor­ land. — N . J b . Geol. Paläont. Mh.: 7 0 5 — 7 1 8 , 2 A b b . ; Stuttgart. F E Z E R , F . ( 1 9 6 9 ) : Tiefenverwitterung circumalpiner Pleistozänschotter. — Heidelberger geogr. Arb., 2 4 : V I I I 4- 144 S., 90 Abb., 1 Tab., 4 T a f . ; Heidelberg. GLUCKERT, G . ( 1 9 7 4 ) : Mindel- und rißeiszeitliche Endmoränen des Illervorlandgletschers. — Eis­ zeitalter u. Gegenwart, 2 5 : 9 6 — 1 0 6 , 4 Abb., 1 T a f . ; Öhringen. GRAUL, H . ( 1 9 3 8 ) : Kartierungen auf Blatt 753 Kaufbeuren der Topographischen Karte von Bayern (1 : 25 0 0 0 ) . [Unveröff.] J E R Z , H., STEPHAN, W., S T R E I T , R . & H. W E I N I G

( 1 9 7 5 ) : Zur Geologie des

Iller-Mindel-Gebietes.

— Geologica Bavarica, 7 4 : 9 9 — 1 3 0 , 2 Beil.; München. L E G E R , M., LÖSCHER, M . & J . PUISSEGUR (1972): Les terrasses de la vallee de la Mindel en aval de Jettingen. — Bull, de 1'Assoc. franc, p. l'etude du Quaternaire, 2 : 1 3 5 — 1 5 1 , 3 Abb., 1 K t . ; P a r i s . LÖSCHER, M. & M. L E G E R ( 1 9 7 4 ) : Probleme der Pleistozänstratigraphie in der nördlichen IllerLech-Platte. — Heidelberger geogr. Arb., 4 0 : 5 9 — 7 6 , 4 Fig., 1 Tab., 1 K t . ; Heidelberg. LÖSCHER, M . ( 1 9 7 6 ) : D i e präwürmzeitlichen Schotterablagerungen in der nördlichen Iller-LechPlatte. — Heidelberger geogr. Arb., 4 5 : I X + 157 S., 26 Abb., 4 Tab., 8 Taf., 4 Ktn., 17 Beil.; Heidelberg. PENCK, A. & E . BRÜCKNER ( 1 9 0 1 — 1 9 0 9 ) : Die Alpen im Eiszeitalter. — 1199 S., 156 Abb., 3 0 Taf., 19 K t . ; Leipzig (Tauchnitz). ROGNER, K . J . ( 1 9 7 5 ) : Quartärmorphologische Untersuchungen zwischen Mindel und Lech außer­ halb der Jungendmoränen. — 103 S., 12 Fig., 4 Abb., 3 K t . , 4 Beil.; Magisterarbeit, Geogr. Inst. Univ. Heidelberg. — [Phototech, vervielf.] — ( 1 9 7 8 ) : Studien zum Glazial und Fluvioglazial im präwürmzeitlichen Lechgletschervorland. X + 141 + O 23 S., 17 Fig., 6 Abb., 3 Ktn., 15 Beil.; Doktorarbeit, Naturwiss. Gesamtfak. Univ. Heidelberg. — [Phototechn. vervielf.] — ( 1 9 7 9 ) : D i e glaziale und fluvioglaziale Dynamik im östlichen Lechgletschervorland — Ein Beitrag zur präwürmzeitlichen Pleistozänstratigraphie. — Heidelberger geogr. Arb., 4 9 : 6 7 — 1 3 8 , 12 Fig., 5 Abb., 5 K t . , 2 Prof., 3 Beil.; Heidelberg. SCHAEFER, I. ( 1 9 5 4 ) : D i e geologischen Verhältnisse um Markt Rettenbach. — Lämmle-Festschrift: 1 7 — 2 3 , 1 K t . ; Markt Rettenbach. — ( 1 9 6 8 ) : Untergrund und Formenschatz des Landkreises Mindelheim. — Der Landkreis Min­ delheim (Amtl. Kreisbeschreibung): 3—24, 4 Abb., 1 K t . ; Mindelheim. — ( 1 9 7 3 ) : D a s Grönenbacher Feld. Ein Beispiel für Wandel und Fortschritt der Eiszeitforschung seit Albrecht Penck. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 3 / 2 4 : 1 6 8 — 2 0 0 , 4 Abb., 2 T a f . ; Öhringen. — ( 1 9 7 9 ) : Das Warmisrieder Feld. Ein Beispiel für den Fortschritt der Eiszeitforschung durch Barthel Eberl. — Quartär, 2 9 / 3 0 : 15—47, 9 A b b . ; Bonn. SINN, P . ( 1 9 7 2 ) : Zur Stratigraphie und Paläogeographie im mittleren und südlichen Illergletschervorland. — Heidelberger geogr. Arb., 3 7 : I X + 159 S., 21 Abb., 11 Tab., 13 Taf., 5 K t . , 12 Beil.; Heidelberg.


Eiszeitalter

«.

Gegenwart

145—152 2 Anl.

30

Hannover

1980

Der Beitrag der B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d zum IGCP Project No. 61 „ S e a Level M o v e m e n t s during the Last Deglacial H e m i c y c l e (ca. 15.000 years)* HANSJÖRG STREIF & RENIER VINKEN *) International Geological Correlation Holocene Project, sea level, Upper Pleistocene, Federal Republic o f Germany, North Sea, Baltic Sea K u r z f a s s u n g : I n einem Überblick werden die Forschungsziele, die Organisation sowie bisherige Aktivitäten und zukünftige Vorhaben im Rahmen des I G C P Project No. 61 — Sea Level Project — dargestellt. Spezieller werden die nationalen Beiträge von Seiten der Bundesrepublik Deutschland behan­ delt, die durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert werden. Diese umfassen regionale geologische Untersuchungen sowie interdisziplinäre Studien über die Bestimmung früherer Meeres­ spiegelstände und deren Verlagerungstendenzen im südlichen N o r d - und Ostseegebiet. Zusätzlich liefert die Entwicklung von Computer-Programmen zur EDV-Auswertung von Seespiegeldaten einen überregionalen Beitrag zum internationalen Sea Level Project. [ T h e C o n t r i b u t i o n of t h e F e d e r a l R e p u b l i c o f G e r m a n y t o I G C P P r o j e c t N o . 6 1 S e a L e v e l ] M o v e m e n t s d u r i n g t h e L a s t D e g l a c i a l H e m i c y c l e ( c a . 15 000 y e a r s ) ] A b s t r a c t : The scientific aims, the organization, and present activities, as well as plans for the future o f the I G C P Project No. 61 — S e a Level Project — , are presented in an overview. T h e national contribution of the Federal Republic o f Germany, which is sponsored by the Deutsche Forschungsgemeinschaft, is especially emphasised. T h e contribution comprises regional geological field work, as well as interdisciplinary studies on the determination o f previous sea levels and tendencies o f sea level changes in the southern North Sea and Baltic Sea region. Additionally the development of computer programmes for evaluation of sea level data provides a supraregional contribution to the international Sea Level Project. 1.

Einleitung

D a s Forschungsvorhaben „Sea Level M o v e m e n t s during the Last D e g l a c i a l H e m i c y c l e ( c a . 1 5 . 0 0 0 y e a r s ) " g e h t a u f die I n i t i a t i v e v o n P r o f . D r . THIADENS, dem f r ü h e r e n D i r e k t o r des R i j k s Geologische D i e n s t der N i e d e r l a n d e , zurück. D a s V o r h a b e n w u r d e v o m B o a r d des „ I n t e r n a t i o n a l G e o l o g i c a l C o r r e l a t i o n P r o g r a m m e ( I G C P ) " a n l ä ß l i c h seiner z w e i t e n S i t z u n g i m A p r i l 1 9 7 4 in W i e n als I G C P - P r o j e c t N o . 6 1 ( K u r z b e z e i c h n u n g „ S e a L e v e l Project") angenommen. D e r A n s a t z zu d i e s e m S e a L e v e l P r o j e c t h a t t e sich aus z w e i G e s i c h t s p u n k t e n ergeben. — D i e F l a c h k ü s t e n r e g i o n e n der E r d e s i n d v o n g r ö ß t e r wirtschaftlicher B e d e u t u n g , a b e r gelten aus geologischer S i c h t als g e f ä h r d e t . S i e gehören einerseits zu den dicht besiedelten R e g i o n e n der E r d e u n d b i e t e n günstige V o r a u s s e t z u n g e n für die L a n d w i r t s c h a f t . S e i t alters her h a b e n sich v o r a l l e m i m Bereich d e r F l u ß m ü n d u n g e n H a n d e l s z e n t r e n e n t w i c k e l t , u n d in z u n e h m e n d e m M a ß e e n t s t e h e n hier I n d u s t r i e b a l l u n g s g e b i e t e . A n d e r e r s e i t s h a t sich der M e e r e s s p i e g e l — ü b e r w i e g e n d durch k l i m a t i s c h g e s t e u e r t e Verschiebungen in der E i s W a s s e r - B i l a n z der E r d e — erheblich v e r s c h o b e n , w o b e i d i e G e s c h w i n d i g k e i t e n dieser V e r ­ schiebungen z. T . w e i t ü b e r das g e g e n w ä r t i g e A u s m a ß h i n a u s g i n g e n . A n s c h e i n e n d h a t sich zur Z e i t ein r e l a t i v s t a b i l e r G l e i c h g e w i c h t s z u s t a n d e i n g e p e n d e l t , der j e d o c h v o n b e g r e n z ­ ter D a u e r sein dürfte u n d sehr sensibel a u f v e r ä n d e r t e U m w e l t b e d i n g u n g e n r e a g i e r e n k a n n . *) Anschrift der Verfasser: D r . H. S t r e i f u. Dr. R . V i n k e n , Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Stilleweg 2, D-3000 H a n n o v e r 5 1 . 10

Eiszeltalter u. Gegenwart


Hansjörg Streif & Renier Vinken

146

H a u p t z i e l des P r o j e k t s ist es, eine K u r v e v o m T r e n d der Verschiebung des m i t t l e r e n Meeresspiegels seit d e m H ö h e p u n k t der l e t z t e n V e r e i s u n g bis heute zu e n t w i c k e l n . Diese K u r v e soll die k l i m a t i s c h bedingten V e r ä n d e r u n g e n des hydrologischen Gleichgewichts zwischen E i s u n d W a s s e r w i e d e r g e b e n . D a b e i w e r d e n E i n z e l b e o b a c h t u n g e n ü b e r die r e l a ­ t i v e n Seespiegelverschiebungen aus a l l e n G e b i e t e n der E r d e betrachtet, Rückschlüsse a u f l o k a l e K r u s t e n b e w e g u n g e n e n t l a n g K ü s t e n gezogen und B a s i s d a t e n über die F e s t i g k e i t u n d E l a s t i z i t ä t der E r d k r u s t e g e w o n n e n .

2. Internationale Aktivitäten A n l ä ß l i c h eines ersten Treffens a m 2 6 . u n d 2 7 . 9 . 1 9 7 4 f o r m i e r t e sich eine vorläufige A r b e i t s g r u p p e für das I G C P P r o j e c t N o . 6 1 , und es w u r d e ein G r u n d k o n z e p t der A r b e i t s ­ s c h w e r p u n k t e u n d der A r b e i t s t e i l u n g e n t w o r f e n . Dieses w u r d e a u f den späteren J a h r e s ­ v e r s a m m l u n g e n f o r t e n t w i c k e l t und e r g ä n z t . W e i t e r e T a g u n g s o r t e w a r e n : 1975: 1976:

2 2 . - -23. 12. 5 . - -12. 12.

1977:

16.

1978:

I L ­ -18.

1979:

IO.

8.

9.

Haarlem, Niederlande Dakar, Senegal (organisiert durch die Association Senegalaise pour l'Etude du Quaternaire, A S E Q U A ) Birmingham, England (im Zusammenhang mit dem X . Internationalen Kongreß der I N Q U A )

9.

Sao Paulo, Brasilien (im Rahmen des „1978 International Symposium on Coastal Evolution in the Quaternary") Texel, Niederlande (im Rahmen des „International Meeting on Holocene Marine Sedimentation in the North Sea Basin").

D i e w e i t e r e P l a n u n g sieht v o r , J a h r e s t r e f f e n 1 9 8 0 a n l ä ß l i c h des I n t e r n a t i o n a l e n G e o l o g e n ­ kongresses in P a r i s und 1 9 8 1 in S o u t h C a r o l i n a , U . S . A . , a b z u h a l t e n . E s ist beabsichtigt, das I G C P P r o j e c t N o . 6 1 z u m I N Q U A - K o n g r e ß in M o s k a u 1 9 8 2 abzuschließen. D i e A d m i n i s t r a t i o n des P r o j e k t e s setzt sich w i e f o l g t z u s a m m e n . Z u m i n t e r n a t i o n a l e n P r o j e k t l e i t e r w u r d e P r o f . D r . A . L . BLOOM, D e p a r t m e n t o f G e o l o g i c a l S c i e n c e s , C o r n e l l U n i v e r s i t y , I t h a c a N e w Y o r k , U . S . A . , g e w ä h l t . D i e s e r p r ä s i d i e r t einem E x e c u t i v e B o a r d ( M i t g l i e d e r v g l . A n h a n g 1 ) . Offiziell beteiligen sich 2 6 L ä n d e r a m I G C P P r o j e c t N o . 6 1 . E s sind dies: A u s t r a l i e n , Belgien, B e n i n , B r a s i l i e n , B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d , C a n a d a , Cypern, D ä n e m a r k , Finnland, Frankreich, Großbritannien, Irland, Island, Israel, Italien, J a p a n , M o n a k o , Niederlande, Neuseeland, Norwegen, Schweden, Spanien, Südkorea, T ü r ­ k e i , U n i o n der Sozialistischen S o w j e t r e p u b l i k e n und V e r e i n i g t e S t a a t e n v o n A m e r i k a . E i n e w e i t e r e B e t e i l i g u n g ist g e p l a n t o d e r eine enge inoffizielle V e r b i n d u n g b e s t e h t zu F o r ­ schergruppen in A r g e n t i n i e n , B u l g a r i e n , I n d i e n , I n d o n e s i e n , M a l a y s i a , M e x i k o , N i g e r i a , Philippinen, Senegal, Südafrika, Volksrepublik China und zur Volksrepublik K o n g o . D i e M e h r z a h l der a m S e a L e v e l P r o j e c t b e t e i l i g t e n Wissenschaftler ist gleichzeitig auch in I N Q U A - K o m m i s s i o n e n t ä t i g , w o d u r c h sich eine befruchtende W e c h s e l w i r k u n g ergibt. E i n e r s e i t s gelangen w e l t w e i t gestreut sehr z u v e r l ä s s i g e B e f u n d e über die r e l a t i v e n M e e r e s ­ spiegelverschiebungen in das S e a L e v e l P r o j e c t . A n d e r e r s e i t s w i r k t dieses w i e d e r in die r e g i o n a l e n S u b k o m m i s s i o n e n der I N Q U A hinein, insbesondere in die „ S u b c o m m i s s i o n f o r S h o r e l i n e s " , „ f o r H o l o c e n e S t r a t i g r a p h y " und „ f o r N e o t e c t o n i c s " . E n g e V e r b i n d u n ­ gen bestehen d a r ü b e r h i n a u s auch zu a n d e r e n i n t e r n a t i o n a l e n wissenschaftlichen P r o g r a m ­ m e n , die in einer B e z i e h u n g zu M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n stehen, so z. B . z u m G e o ­ d y n a m i k P r o g r a m m u n d z u m S C A R - P r o g r a m m , das sich u. a. mit den V o l u m e n ä n d e r u n ­ gen des a n t a r k t i s c h e n Eisschildes b e f a ß t . A l s t u r n u s m ä ß i g e M i t t e i l u n g e n über die F o r s c h u n g s a k t i v i t ä t e n z u m S e a L e v e l P r o j e c t u n d z u r K ü s t e n e n t w i c k l u n g im Q u a r t ä r Periodika:

erscheinen a u f i n t e r n a t i o n a l e r E b e n e folgende


Der Beitrag der Bundesrepublik Deutschland zum I G C P Project No. 61

147

N I V M E R Information; Herausgeber: Comite National Francais du P . I . C . G . ( = I . G . C . P . ) . Vorsitzender: Prof. H. FAUHE, L a b . de Geologie du Quaternaire, Centre Universitaire de Marseille-Luminy, F 13288 Marseille-Cedex 2 Secretaire General: Dr. P. PIRAZZOLI, Laboratoire de Geographie Ecole Normale Superieure, 1 rue Maurice Arnoux, F - 9 2 1 2 0 Montrouge

Sea-Level; Information Bulletin o f I . G . C . P . Project N o . 61. Internat. Project-Leader: Prof. Dr. A. L. BLOOM, Dep. of Geolog. Sciences, Cornell University, Ithaca New Y o r k 14853, U.S.A. Compiler: D r . M. J . TOOLEY, Dep. o f Geography, T h e University of Durham, Science Laboratories, Druham, D H 1 3 L E , England.

Litoralia; Herausgeber: I N Q U A Commission on Quaternary Shorelines. — Präsident: Prof. Dr. J . COLQUHOUN, Dep. o f Geology, University of South Carolina, Columbia, S. C. 29208, U . S . A . Sekretär: Dr. D . GRANT, Geol. Survey of Canada, 601 Booth Street, O t t a w a , Ontario, Canada, K 1 A 0 E 8 .

Offizielle K o n t a k t e z w i s c h e n den in der B u n d e s r e p u b l i k t ä t i g e n K ü s t e n f o r s c h e r n und den o.g. i n t e r n a t i o n a l e n O r g a n i s a t i o n e n b e s t e h e n über eine R e i h e v o n P e r s o n e n , die in A n ­ h a n g 2 a u f g e f ü h r t sind. I m Z u g e i n t e r n a t i o n a l e r Z u s a m m e n a r b e i t w u r d e n bisher folgende Z i e l e erreicht. — Ein C o m p u t e r P r o g r a m m für die E r f a s s u n g , V e r a r b e i t u n g und W i e d e r g a b e der g l o b a l e n S e e s p i e g e l d a t e n w u r d e e n t w i c k e l t ( v g l . PREUSS 1 9 8 0 dieser B a n d ) . I n e i n e m A t l a s w u r d e versucht, sämtliche v o r h a n d e n e n S e e s p i e g e l - S c h w a n k u n g s k u r v e n zu s a m m e l n , u m eine G r u n d l a g e für ü b e r r e g i o n a l e Vergleiche z u g e w i n n e n (BLOOM 1 9 7 7 ) . E s ist beabsichtigt, diese S a m m l u n g l a u f e n d zu ergänzen. E i n e n w e i t e r e n S c h w e r p u n k t bilden M o d e l l b e r e c h ­ nungen für die eis- u n d hydroisostatischen K o m p o n e n t e n der M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n (CLARK et a l . 1 9 7 8 ; CLARK & BLOOM 1 9 7 9 ) . E i n H a n d b u c h für die S a m m l u n g und A u s ­ w e r t u n g v o n S e e s p i e g e l d a t e n befindet sich in A r b e i t , dessen E n t w u r f v o n VAN DE PLASSCHE ( 1 9 7 7 ) v o r g e l e g t w u r d e und das in s t a r k e r w e i t e r t e r F o r m 1 9 8 1 erscheinen soll. U n v e r k e n n b a r ist auch die stimulierende W i r k u n g , die das S e a L e v e l P r o j e c t a u f d e t a i l ­ lierte r e g i o n a l e U n t e r s u c h u n g e n w e l t w e i t g e h a b t hat.

3. Nationale Aktivitäten in d e r Bundesrepublik Deutschland D i e i m R a h m e n des I G C P P r o j e c t e s N o . 6 1 durchgeführten A r b e i t e n in der B u n d e s ­ r e p u b l i k D e u t s c h l a n d w u r d e n v o n S e i t e n der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert. K o o r d i n i e r t durch den n a t i o n a l e n P r o j e k t l e i t e r R . VINKEN b e f a ß t e n sich z w e i spezielle F o r s c h u n g s p r o j e k t e m i t d e m P r o b l e m d e r Seespiegelverschiebungen m i t den r e g i o n a l e n S c h w e r p u n k t e n im R a u m E i d e r s t e d t , S c h l e s w i g - H o l s t e i n , u n d dem G e b i e t zwischen E m s und W e s e r m ü n d u n g . M i t dieser A u s w a h l der U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e w i r d die Ü b e r g a n g s ­ zone z w i s c h e n dem S e n k u n g s g e b i e t der N i e d e r l a n d e und d e m isostatischen H e b u n g s g e b i e t J u t l a n d s geschlossen. D i e v o n der A r b e i t s g r u p p e ELWERT & SCHNEIDER ( G L A S c h l e s w i g - H o l s t e i n ) durch­ geführten A r b e i t e n w u r d e n 1 9 7 5 a u f g e n o m m e n und 1 9 7 9 abgeschlossen. E i n e z u s a m m e n ­ fassende V e r ö f f e n t l i c h u n g der B e f u n d e (ELWERT & SCHNEIDER 1 9 7 9 ) ist in V o r b e r e i t u n g . Den S c h w e r p u n k t dieser A r b e i t bilden p a l ä o g e o g r a p h i s c h e K a r t e n für verschiedene T i e f e n ­ bereiche und E n t w i c k l u n g s z u s t ä n d e E i d e r s t e d t s . F a z i e s a n a l y s e n , basierend a u f S c h i l l u n t e r ­ suchungen und geobotanischen Studien, s t r a t i g r a p h i s c h e G l i e d e r u n g e n mit H i l f e v o n p a l y nologischen M e t h o d e n und C - A l t e r s b e s t i m m u n g e n e r g ä n z e n diese B e f u n d e u n d erlauben Rückschlüsse über die D y n a m i k des M e e r e s s p i e g e l - A n s t i e g s g e s c h e h e n s . 14

D i e v o n der A r b e i t s g r u p p e BARCKHAUSEN, PREUSS, STREIF, TABAT & VINKEN ( N L f B H a n n o v e r ) durchgeführten A r b e i t e n sind ebenfalls 1 9 7 5 a n g e l a u f e n , ihr A b s c h l u ß ist für

10


148

Hansjörg Streif & Renier Vinken

1 9 8 0 g e p l a n t . D i e feldgeologischen A r b e i t e n in N i e d e r s a c h s e n h a t t e n i h r e n S c h w e r p u n k t i m B e r e i c h der W e s e r m ü n d u n g , w o b e i speziell die h o l o z ä n e E n t w i c k l u n g des östlichen W e s e r u f e r s zwischen N e u e n k i r c h e n i m S ü d e n und A r e n s c h i m N o r d e n untersucht w o r d e n ist (PREUSS 1 9 7 9 ) . W e i t e r e A r b e i t e n w u r d e n i m Bereich der unteren E m s , i m G e b i e t des J a d e b u s e n s u n d an der u n t e r e n E l b e durchgeführt. — W e s e n t l i c h e n A r b e i t s a n t e i l m a c h t e n auch die E n t w i c k l u n g des F o r m b l a t t e s u n d der E D V - P r o g r a m m e z u r D o k u m e n t a t i o n , V e r a r b e i t u n g u n d A u s w e r t u n g v o n S e e s p i e g e l d a t e n aus ( v g l . PREUSS dieser B a n d ) . H i e r w u r d e v o n deutscher S e i t e ein w e i t ü b e r den r e g i o n a l e n B e r e i c h h i n a u s g r e i f e n d e r B e i t r a g z u m i n t e r n a t i o n a l e n S e a L e v e l P r o j e c t geleistet. N e b e n den g e n a n n t e n U n t e r s u c h u n g s p r o g r a m m e n , die i m R a h m e n des I G C P P r o j e c t s N o . 6 1 v o n der D e u t s c h e n Forschungsgemeinschaft g e f ö r d e r t w o r d e n sind, l a u f e n in der B u n d e s r e p u b l i k D e u t s c h l a n d z a h l r e i c h e a n d e r e A r b e i t e n unterschiedlichster F a c h r i c h t u n ­ gen, die in sehr enger B e z i e h u n g z u m S e a L e v e l P r o j e c t stehen. U m d a h e r das gesamte S p e k t r u m i n t e r d i s z i p l i n ä r e r B e i t r ä g e z u m T h e m a M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n z u erfassen, w u r d e n a u f A n r e g u n g der D e u t s c h e n Forschungsgemeinschaft bislang 2 D F G - R u n d g e ­ s p r ä c h e „ H o l o c e n e S e a L e v e l C h a n g e s " in H a n n o v e r durchgeführt ( 2 6 . - 2 7 . O k t o b e r 1 9 7 6 u n d 1.-2. M ä r z 1 9 7 9 ) . D a r a n w a r e n n e b e n G e o l o g e n u n d P a l ä o b o t a n i k e r n v o r a l l e m A r ­ chäologen, Geographen, Hydrologen, Sedimentologen sowie Wasserbauer beteiligt. B e i den beiden D F G - R u n d g e s p r ä c h e n s t a n d e n f o l g e n d e T h e m e n k r e i s e i m V o r d e r g r u n d der Betrachtungen: —

Austausch über neue Ergebnisse und laufende Arbeiten

Festlegung von Kriterien für eine einheitliche Sedimentbeschreibung und für die genetische Zuordnung der Sedimente

Aussagewert und -genauigkeit von lithologischen, biologischen und anthropogenen Meeres­ spiegelindikatoren

Erstellung eines Kriterienkataloges für den Nachweis von Regressionen

Vergleich, Verknüpfung und Brauchbarkeit stratigraphischer Systeme

EDV-Auswertung von Seespiegeldaten und Computermodelle.

D i e e r ö r t e r t e n T h e m e n sind z . T . G e g e n s t a n d der V e r ö f f e n t l i c h u n g e n dieses B a n d e s (BEHRE & STREIF, BRANDT, FIGGE, HANISCH, HOFFMANN, KLUG, PIRAZZOLI et al., VAN DE PLASSCHE, PREUSS u n d WUNDERLICH), Z. T . sind sie a n a n d e r e r S t e l l e veröffentlicht worden. H e r v o r z u h e b e n sind hier v o r a l l e m die r e g i o n a l e n landschafts- und siedlungsgeschicht­ lichen A r b e i t e n i m B e r e i c h der W e s t k ü s t e v o n S c h l e s w i g - H o l s t e i n (HIGELKE et a l . 1 9 7 9 ; AVERDIEK 1 9 8 1 ; HARCK 1 9 8 1 ; HOFFMANN 1 9 8 1 ) . A n h a n d v o n U n t e r s u c h u n g e n i m K ü s t e n ­ bereich südlich C u x h a v e n e n t w i c k e l t e LINKE ( 1 9 7 9 ) n e u e H y p o t h e s e n ü b e r die A u s w i r ­ k u n g e n sturmflutfreier u n d s t u r m f l u t a k t i v e r P h a s e n a u f d i e H ö h e n l a g e v o n Seespiegel­ a n z e i g e r n und über i h r e B e d e u t u n g für das Meeresspiegel-Anstiegsgeschehen. R e g i o n a l e r g ä n z e n d e B e f u n d e ü b e r das K ü s t e n h o l o z ä n a m O s t u f e r der W e s e r m ü n d u n g veröffent­ lichte PREUSS ( 1 9 7 9 ) . A u s E i n z e l b e o b a c h t u n g e n über die H ö h e n früherer S t u r m f l u t w a s s e r ­ s t ä n d e u n d l a n g z e i t i g e n B e o b a c h t u n g e n v o n P e g e l s t ä n d e n e r m i t t e l t e ROHDE ( 1 9 7 5 , 1 9 7 7 ) d i e B e t r ä g e des j ü n g s t e n Seespiegelanstiegs a n der deutschen N o r d s e e k ü s t e . N e u e r e k o m p i l a t o r i s c h e A r b e i t e n ü b e r die E n t w i c k l u n g des K ü s t e n r a u m e s und des deutschen N o r d s e e s e k t o r s sind v o n BEHRE ( 1 9 7 8 ) , STREIF & KÖSTER ( 1 9 7 8 ) , BEHRE, MENKE sc STREIF ( 1 9 7 9 ) u n d LUDWIG, MÜLLER SC STREIF ( 1 9 7 9 ) veröffentlicht w o r d e n . D e r v o n OELE, SCHÜTTENHELM SC WIGGERS ( 1 9 7 9 ) e d i t i e r t e B a n d „ T h e Q u a t e r n a r y H i s t o r y o f the N o r t h S e a " e n t h ä l t d a r ü b e r h i n a u s g e h e n d z a h l r e i c h e B e i t r ä g e aus allen N o r d s e e - A n r a i n e r ­ staaten.


Der Beitrag der Bundesrepublik Deutschland zum I G C P Project No. 61

4.

149

Schlußbetrachtungen

I m ursprünglichen A n s a t z ging das I G C P P r o j e c t N o . 6 1 d a v o n aus, d a ß es n a c h A b ­ schluß der A r b e i t e n m ö g l i c h sein sollte, d i e eustatische K o m p o n e n t e des M e e r e s s p i e g e l - A n ­ stiegsgeschehens in G e s t a l t e i n e r K u r v e m i t h o h e r G e n a u i g k e i t z u erfassen. D i e S u m m e der übrigen K o m p o n e n t e n h ä t t e dann d u r c h einen einfachen V e r g l e i c h der K u r v e n des relativen l o k a l e n Meeresspiegelanstiegs m i t d e r des eustatischen g l o b a l e n Anstiegs e r m i t t e l t werden k ö n n e n . D i e k r i t i s c h e Sichtung d e r Basisdaten u n d n e u e r e E r k e n n t n i s s e führten d a z u , d a ß diese E r w a r t u n g e n etwas z u r ü c k g e n o m m e n w u r d e n . — D i e F e h l e r i n t e r v a l l e der C - A l t e r und die b e g r e n z t e n Aussagegenauigkeiten a n d e r e r D a t i e r u n g s m e t h o d e n , die A u s w i r k u n g e n unterschiedlicher S e d i m e n t a t i o n s r a t e n u n d S e t z u n g s b e t r ä g e u n d das P r o b l e m , e i n e b e ­ s t i m m t e P r o b e n e n t n a h m e h ö h e a u f einen f r ü h e r e n S e e s p i e g e l s t a n d zu b e z i e h e n , machen deutlich, d a ß m a n b i s l a n g nicht in der L a g e ist, S e e s p i e g e l - A n s t i e g s k u r v e n z u zeichnen, deren G e n a u i g k e i t im D e z i m e t e r - B e r e i c h l i e g t , w a s v i e l e v e r ö f f e n t l i c h t e K u r v e n suggerie­ ren. B e i d e r B e r ü c k s i c h t i g u n g allein dieser U n s i c h e r h e i t e n k ö n n e n allenfalls H ö h e n i n t e r ­ v a l l e e i n g e g r e n z t werden, i n n e r h a l b derer f r ü h e r e M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e gelegen h a b e n müs­ sen. F o l g l i c h l ä ß t sich k e i n e präzise M e e r e s s p i e g e l - A n s t i e g s k u r v e k o n s t r u i e r e n , sondern nur ein m e h r o d e r w e n i g e r breites B a n d , w o b e i M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n , die i n n e r h a l b dieser B a n d b r e i t e liegen, m e t h o d i s c h b e d i n g t m a s k i e r t b l e i b e n . 1 4

Von d e n das Meeresspiegel-Anstiegsgeschehen — glazialeustatische M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n , rogenetische B e w e g u n g e n u n d geoidale E f f e k t e — A r b e i t e n insbesondere die P r o b l e m e der I s o s t a s i e handelt.

steuernden geophysikalischen F a k t o r e n isostatische A u s g l e i c h s b e w e g u n g e n , epiw u r d e n i m V e r l a u f der i n t e r n a t i o n a l e n u n d der g e o i d a l e n V e r ä n d e r u n g e n b e ­

D e m P r o b l e m der eis- u n d h y d r o i s o s t a t i s c h e n K o m p o n e n t e n h a t m a n sich m i t H i l f e v o n C o m p u t e r m o d e l l e n g e n ä h e r t (FARRELL & CLARK 1 9 7 6 ; CLARK, FARREL & PELETIER 1 9 7 8 ; CLARK & BLOOM 1 9 7 9 ) . Diese M o d e l l e gehen v o n e i n e m elastischen b z w . viskosen V e r h a l t e n der E r d e aus u n d v o n dem K o n z e p t , d a ß das A b t a u e n der Eisschilde e t w a 5 0 0 0 v.h. abgeschlossen w a r . D u r c h die r e g i o n a l e E i s e n t l a s t u n g i m V e r b r e i t u n g s g e b i e t der Eisschilde u n d die d a m i t e i n h e r g e h e n d e B e l a s t u n g der g e s a m t e n O z e a n b ö d e n u n d tieferen Schelf g e b i e t e m i t zusätzlich c a . 1 0 0 m W a s s e r s ä u l e ist es z u e i n e r uneinheitlichen D e f o r ­ m a t i o n der E r d k r u s t e g e k o m m e n . Aus den M o d e l l b e r e c h n u n g e n e r g i b t sich eine E i n t e i l u n g der O z e a n e in 6 Z o n e n , d i e j e w e i l s durch e i n e spezifische F o r m d e r M e e r e s s p i e g e l - A n s t i e g s ­ k u r v e g e k e n n z e i c h n e t s i n d . F ü r 4 dieser Z o n e n w e r d e n M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e v o r a u s g e s a g t , die h ö h e r liegen als h e u t e . D i e s gilt auch f ü r B e r e i c h e , die w e i t a u ß e r h a l b der eisisostatischen H e b u n g s g e b i e t e l i e g e n . Insgesamt k a n n die h y d r o i s o s t a t i s c h e K o m p o n e n t e d e r M e e ­ resspiegelschwankungen b i s c a . 1 0 m b e t r a g e n u n d d a m i t in v i e l e n G e b i e t e n den H a u p t ­ teil der m i t t e l - und j u n g h o l o z ä n e n M e e r e s s p i e g e l ä n d e r u n g e n ausmachen. V e r g l e i c h e t a t ­ sächlich b e o b a c h t e t e r M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e u n d berechneter H ö h e n zeigen z u f r i e d e n s t e l ­ lende Ü b e r e i n s t i m m u n g . D i e S u c h e nach einer g l o b a l gültigen eustatischen K u r v e w u r d e durch d i e kritischen A r b e i t e n MÖRNERS ( 1 9 7 6 , 1 9 7 7 ) über V e r f o r m u n g e n des G e o i d s s p ü r b a r g e b r e m s t . D a s G e o i d ist e i n e Ä q u i p o t e n t i a l f l ä c h e des E r d - S c h w e r e f e l d e s , die sich durch die E r d a n z i e h u n g und - r o t a t i o n ergibt, w o b e i die Geoidfläche i m Bereich der O z e a n e als g e o d ä t i s c h e r S e e ­ spiegel a u f g e f a ß t w i r d . U n t e r der A n n a h m e , d a ß die F o r m des G e o i d s j e w e i l s durch die T i e f e n l a g e der G r e n z f l ä c h e n E r d k r u s t e / E r d m a n t e l und E r d m a n t e l / E r d k e r n b e d i n g t ist, gelangt MÖRNER zu der Auffassung, d a ß sich das G e o i d i n n e r h a l b der E r d g e s c h i c h t e v e r ­ f o r m t h a b e n m u ß . Solche V e r f o r m u n g e n s o l l e n auch i n n e r h a l b der r e l a t i v k u r z e n Z e i t -


150

Hansjörg Streif & Renier Vinken

s p a n n e des S p ä t g l a z i a l s und H o l o z ä n s aufgetreten sein, w o b e i MÖRNER b i s l a n g noch k e i n e A b s c h ä t z u n g ü b e r das mögliche G e s a m t a u s m a ß d e r z u e r w a r t e n d e n B e t r ä g e gibt. E i n e v o r l ä u f i g e B i l a n z a u f g r u n d des heutigen S t a n d e s im I G C P P r o j e c t N o . 6 1 e r g i b t , d a ß neben den v i e l f ä l t i g e n b e k a n n t e n K o m p o n e n t e n e i n e R e i h e b i s l a n g unberücksichtigter o d e r nicht q u a n t i f i z i e r b a r e r K o m p o n e n t e n m a ß g e b l i c h e n Einfluß a u f d a s M e e r e s s p i e g e l Anstiegsgeschehen h a b e n u n d sich a u f d i e F e h l e r i n t e r v a l l e , m i t denen S e e s p i e g e l d a t e n b e ­ haftet sind, a u s w i r k e n . D e n n o c h z e i g t sich, d a ß charakteristische T y p e n v o n M e e r e s s p i e g e l A n s t i e g s k u r v e n m i t einer gewissen G e s e t z m ä ß i g k e i t v e r t e i l t v o r k o m m e n , d i e in b e n a c h ­ b a r t e n R e g i o n e n z w a r unterschiedlich aussehen k ö n n e n , aber u n v e r k e n n b a r Z ü g e e i n e r gegenseitigen A b h ä n g i g k e i t a u f w e i s e n . E i n g l o b a l e r systematischer V e r g l e i c h der S e e s p i e ­ g e l b a s i s d a t e n m i t t e l s C o m p u t e r s o w i e ein a n a l y t i s c h e r Vergleich d e r a b g e l e i t e t e n K u r v e n ­ t y p e n ist für die v e r b l e i b e n d e n A r b e i t s j a h r e v o r g e s e h e n . D e r i n t e r n a t i o n a l e und f a c h ü b e r g r e i f e n d e Austausch im R a h m e n des I G C P P r o j e c t s N o . 6 1 h a t g e m e i n s a m m i t den durch d i e Deutsche Forschungsgemeinschaft geförderten A r ­ b e i t e n i m deutschen K ü s t e n b e r e i c h sehr s t i m u l i e r e n d e A u s w i r k u n g e n g e h a b t . D i e s w i r d aus der F ü l l e in j ü n g s t e r Z e i t e r s c h i e n e n e r V e r ö f f e n t l i c h u n g e n und d e r A r b e i t e n i m v o r ­ liegenden B a n d deutlich. S e l b s t in d e m gut untersuchten deutschen K ü s t e n b e r e i c h k o n n t e n z a h l r e i c h e neue E r g e b n i s s e g e w o n n e n , bestehende I n f o r m a t i o n s l ü c k e n geschlossen u n d d i e Q u a l i t ä t neuer M e e r e s s p i e g e l d a t e n verbessert w e r d e n . I n weit h ö h e r e m M a ß e gilt dies für d i e E r f o r s c h u n g des s p ä t g l a z i a l e n u n d h o l o z ä n e n Meeresspiegel-Anstiegsgeschehens in den Küstenzonen von Entwicklungsländern.

5.

Schriftenverzeichnis

AVERDIEK, F . - R . ( 1 9 8 1 ) : Geobotanik des Sylter Holozäns. — Römisch-Germanische Forsch., 3 9 : 1 4 7 — 1 7 2 , A b b . 6 5 — 7 1 , Beil. 1 0 — 2 2 ; Mainz. — [ I m Druck.]

B E I I R E , K . - E . ( 1 9 7 8 ) : Die Geschichte des Jadebusens und der Jade. — I n : R E I N E C K (Hrsg.): D a s Watt — Ablagerungs- und Lebensraum: 3 9 — 4 9 , Abb. 1 5 — 1 9 ; Frankfurt a. M . —, M E N K E , B . & S T R E I F , H . ( 1 9 7 9 ) : T h e Quaternary geological development o f the German part of the N o r t h Sea. — I n : O E L E , E . & SCHÜTTENIIELM, R . T. E . & W I G G E R S , A. J . (eds.) T h e

Quaternary History o f the North Sea. — Acta Univ. Ups. Symp. Univ. Ups. Annum Quingentesimum Celebrantis, 2: 8 5 — 1 1 3 , 9 Abb.; Uppsala. — & STREIF, H . ( 1 9 8 0 ) : Kriterien zu Meeresspiegel- und darauf bezogene Grundwasserabsen­ kungen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 3 0 : 1 5 3 — 1 6 0 ; Hannover. BLOOM, A. L . ( 1 9 7 7 ) : Atlas of Sea-level curves. — Internat. Geol. Correlation Programme 6 1 , Sea-Level Project. Dept. o f Geol. Sei., Cornell University; Ithaca, N . Y . BRANDT, K . ( 1 9 8 0 ) : Die Höhenlage ur- und frühgeschichtlicher Wohnniveaus in nordwestdeutschen Marschengebieten als Höhenmarken ehemaliger Wasserstände. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 3 0 : 1 6 1 — 1 7 0 , 2 A b b . ; Hannover.

CLARK, I. A. & BLOOM, A. L. ( 1 9 7 9 ) : Hydro-isostaty and Holocene emergence o f South America. — Proc. " 1 9 7 8 Internat. Symp. coastal evolution Quatern.": 4 1 — 6 0 , 9 A b b . ; Sao Paulo. — , FARRELL, W . E . & P E L E T I E R , W . R . ( 1 9 7 8 ) : Global changes in postglacial sea level: a numerical calculation. — Quat. Research, 9: 2 6 5 — 2 8 7 , 2 3 Abb.; Washington. E L W E R T , D . & S C H N E I D E R , W. M. ( 1 9 7 9 ) :

Meeresspiegel-Schwankungen

der

Nordsee

im

Jung-

pleistozän und Holozän — Sea Level Project — Abschlußbericht 1 9 7 9 : 5 6 S., 2 Abb., 1 4 A n L ; unveröff. Ber. G L A Kiel. F I G G E , K . ( 1 9 8 0 ) : Das Elbe-Urstromtal im Bereich der Deutschen Bucht. — Eiszeitalter u. Gegen­ wart, 30: 2 0 3 — 2 1 1 , 6 Abb.; Hannover. HANISCH, J . ( 1 9 8 0 ) : Neue Meeresspiegeldaten aus dem R a u m Wangerooge. — Eiszeitalter u. G e ­ genwart, 3 0 : 2 2 1 — 2 2 8 , 5 Abb.; Hannover. H A R C K , O . ( 1 9 8 1 ) : Landschaftsgeschichte und Archäologie an der Westküste der jütischen H a l b ­ insel. — Römisch-Germanische Forsch., 3 9 : 3 2 — 6 3 , Abb. 2 2 — 3 4 , Beil. 1 ; Mainz. — [ I m Druck.]


Der Beitrag der Bundesrepublik Deutschland zum I G C P Project N o . 6 1

151

HiGELKE, B . , H O F F M A N N , D., K Ü H N , H . J . & M Ü L L E R - W I L L E , M . ( 1 9 7 9 ) : Geowissenschaftlich-archäo-

logische Untersuchungen zur Landschafts- und Siedlungsgeschichte von Nordfriesland. — Archäol. Korrespondenzblatt, 9, 2 : 2 2 3 — 2 3 9 , 8 Abb., T a f . 3 2 — 3 4 ; Mainz. HOFFMANN, D . ( 1 9 8 0 ) : Meeresspiegeldaten aus landschafts- und siedlungsgeschichtlichen Unter­ suchungen auf Pellworm. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 30: 2 2 9 — 2 3 6 , 3 Abb.; Hannover. —

( 1 9 8 1 ) : Küstenholozän zwischen Sylt und Föhr. — Römisch-Germanische Forsch., 3 9 : 8 5 — 1 3 0 , Abb. 4 4 — 5 9 , Beil. 2 — 9 ; Mainz. — [ I m Druck.]

K L U G , H . ( 1 9 8 0 ) : Der Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum seit dem Mittelatlantikum. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 30: 2 3 7 — 2 5 2 , 5 Abb., 1 T a b . ; Hannover. LINKE. G. ( 1 9 7 9 ) : Ergebnisse geologischer Untersuchungen im Küstenbereich südlich Cuxhaven — Ein Beitrag zur Diskussion holozäner Fragen. — Probl. Küstenforsch., 1 3 : 3 9 — 8 3 , 1 8 Abb.; Hildesheim. L U D W I G , G., M Ü L L E R , H. & S T R E I F , H . ( 1 9 7 9 ) : N e u e r e D a t e n zum holozänen Meeresspiegelanstieg

im Bereich der Deutschen Bucht. — Geol. J b . , D 3 2 : 3 — 2 2 , 2 Abb., 7 Tab., Hannover. MÖRNER, N . A. ( 1 9 7 6 ) : Eustasy and geoid changes. — J . Geol., 84, 2 : 1 2 3 — 1 5 1 , 1 7 Abb., 1 T a b . ; Chicago. — ( 1 9 7 7 ) : Eustasy and instability o f the geoid configuration. — G F F , 9 9 ( 4 ) : 3 6 9 — 3 7 6 , 7 A b b . ; Stockholm. O E L E , E . , SCHÜTTENHELM, R . T . E . & W I G G E R S , A . J . (Hrsg.) ( 1 9 7 9 ) : T h e Quaternary

history o f

the North Sea. — Acta Univ. Ups. Symp. U n i v . Ups. Annum Quingentesimum Celebrantis, 2: 2 4 8 S . , Abb., K t . ; Uppsala. PIRAZZOLI, P . A., PLANCHAIS, N . , R O S S E T M O U L I N I E R , M . & T H O M M E R E T , J . ( 1 9 8 0 ) :

Paleogeo-

graphic Interpretation o f a Peat Layer at Torson di Sotto (Lagoon of Venice, Italy). — Eis­ zeitalter u. Gegenwart, 3 0 : 2 5 3 — 2 5 9 , 3 fig.; H a n n o v e r . PLASSCHE, O . VAN D E ( 1 9 7 7 ) : A manual for sample collection and evaluation of sea level data (draft, unfinished). — 5 5 S . , Abb., Amsterdam (Inst. Earth Sei., Freie Universität). — ( 1 9 8 0 ) : Compaction and O t h e r Sources o f E r r o r in Obtaining Sea-Level D a t a : Some Results and Consequences. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 3 0 : 1 7 1 — 1 8 1 , 8 fig.; Hannover. PREUSS, H. ( 1 9 7 9 ) : Die holozäne Entwicklung der Nordseeküste im Gebiet der östlichen Weser­ marsch. — Geol. Jb., A 5 3 : 3 — 8 5 , 2 5 Abb., 5 T a b . ; Hannover. — ( 1 9 8 0 ) : Computerauswertung von Seespiegeldaten. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 3 0 : 1 8 3 — 2 0 1 , 1 1 A b b . ; Hannover. R O H D E , H. ( 1 9 7 5 ) : Wasserstandsbeobachtungen im Bereich der deutschen Nordseeküste v o r der Mitte des 1 9 . Jahrhunderts. — Die Küste, 2 8 : 1 — 9 6 , 2 6 Abb., 2 T a b . ; Heide i. Holst. — ( 1 9 7 7 ) : Sturmfluthöhen und säkularer Wasserstandsanstieg an der deutschen Nordseeküste. — Die Küste, 3 0 : 5 2 — 1 4 3 , 1 7 Abb., 5 Tab.; Heide i. Holst. S T R E I F , H . & K Ö S T E R , R . ( 1 9 7 8 ) : Zur Geologie der deutschen Nordseeküste. — The geology of the German North Sea Coast. — Die Küste, 3 2 : 3 0 — 4 9 , 7 Abb.; Heide i. Holst. WUNDERLICH, F . ( 1 9 8 0 ) : Transgression und Umlagerung im Gebiet des Helgoland-Riffs. — Eis­ zeitalter u. Gegenwart, 3 0 : 2 1 3 — 2 2 0 , 5 A b b . ; Hannover. Manuskript eingegangen am 1 5 . 2 . 1 9 8 0 .


152

Hansjörg Streif & Renier Vinken

Anlage

1

Mitglieder des Executive Board, internationale Arbeitsgruppe des I G C P Projects No. 61 A. L. BLOOM

(Internationaler Projektleiter) Department o f Geological Sciences Cornell University Ithaca, New Y o r k , U.S.A.

H . FAURE

Laboratoire de Geologie du Quaternaire Centre Universitaire de Marseille-Luminy/Frankreich

B . P. HAGEMAN

Rijks Geologische Dienst Haarlem/Niederlande

P. A. KAPLIN

Geographische Fakultät, Moskau Staatsuniversität M o s k a u / U d S S R

K . SUGUIO

Departamento de Paleontologia e Estratigrafia Instituto de Geosciencas, Universidade de Sao Paulo Sao Paulo/Brasilien

M. J . TOOLEY

Department o f Geography, The University of Durham Durham/Großbritannien

R. VINKEN

Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung Hannover

Als Ex-officio-Mitglieder zählen ferner: L.-K. KÖNIGSSON

(Präsident der I N Q U A Holocene Commission) Uppsala Universitet, Kvartärgeologiska avdelningen Uppsala/Schweden und

D . J . COLQUHOUN

(Präsident der I N Q U A - S h o r e l i n e s Commission) Department o f Geology, University o f South Carolina Columbia, South Carolina, U.S.A.

Anlage

2

Küstenforscher aus dem Bereich der Bundesrepublik Deutschland, die als offizielle Kontaktperso­ nen zu bzw. als Mitarbeiter in internationalen Organisationseinheiten tätig sind: Prof. Dr. K . - E . B E H R E

— mailing list o f INQUA-subcommission on Shorelines of Northwestern Europe. — Niedersächsisches Landesinstitut für Marschen- und W u r tenforschung, Viktoriastraße 2 6 / 2 8 , D - 2 9 4 0 Wilhelmshaven

Prof. Dr. H . K L U G

— corresponding member der INQUA-subcommission on Shorelines o f Northwestern Europe. — Geographisches Institut der Universität Regensburg, Universitätsstraße 3 1 , D - 8 4 0 0 Regensburg

Prof. Dr. R . K Ö S T E R

— corresponding member der INQUA-subcommission on Shorelines o f Northwestern Europe. — Geol.-Paläontologisches Institut der U n i v e r ­ sität Kiel, Olshausenstraße 4 0 — 6 0 , D - 2 3 0 0 Kiel

Dr. H.

— full member der INQUA-subcommission on Shorelines o f N o r t h ­ western Europe. — Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Stilleweg 2, D - 3 0 0 0 Hannover 51

STREIF

Dr. R. VINKEN

— Mitglied des Executive B o a r d und nationaler Projektleiter des I G C P Projects N o . 6 1 . — Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Stilleweg 2, D - 3 0 0 0 Hannover 5 1 .


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

153—160

Hannover

1980

Kriterien zu M e e r e s s p i e g e l - und darauf b e z o g e n e Grundwasserabsenkungen KARL-ERNST BEHRE & HANSJÖRG STREIF *) Sea level, indicator, submergence, intertidal sedimentation, decomposition peat, soil genesis, marshland, human settlement, Holocene, critical review North Sea, North West German Lowlands, Netherlands K u r z f a s s u n g : Einleitend werden die zur Beschreibung von Meeresspiegelveränderungen gebräuchlichen Begriffe definiert und die bei der Rekonstruktion früherer Meeresspiegelstände auf­ tretenden Probleme kurz umrissen. Die im Küstenraum der südlichen Nordsee verwendbaren Seespiegelindikatoren — Torfe, B o ­ denbildungen, Torfzersetzungshorizonte, Sedimentstrukturen und Siedlungen — sind Hauptgegen­ stand der Studie. Die Meeresspiegelindikatoren werden im Hinblick auf ihre jeweilige Bedeutung und die abzuleitende Aussagegenauigkeit diskutiert. E i n sicherer Nachweis zeitweiliger Meeres­ spiegelabsenkungen ist danach in der Regel nur mit mehreren Indikatoren zu erzielen, die synchron und über größere Gebiete gleiche Tendenzen anzeigen. [ C r i t e r i a f o r L o w e r i n g s of S e a L e v e l a n d R e l a t e d G r o u n d W a t e r L e v e l ] A b s t r a c t : The terms usually used for describing sea level changes are denned and the problems are outlined which arise in reconstruction o f former sea levels. The sea level indicators which can be used in the coastal zone o f the southern North Sea — peats, soil formations, horizons o f peat decomposition, sedimentary structures and human settle­ ments — are the main object o f the study. The sea level indicators are discussed in terms o f their significance and the deducible accuracy. A reliable demonstration o f a temporarily sinking sea level normally can be achieved only by several indicators which synchronously show the same tendencies over rather large areas. 1 . Definitionen u n d Problematik Bei der B e s c h r e i b u n g v o n S e d i m e n t f o l g e n i m K ü s t e n r a u m u n d i h r e r D e u t u n g i m H i n ­ blick a u f M e e r e s s p i e g e l v e r s c h i e b u n g e n finden sich häufig A n g a b e n ü b e r t e m p o r ä r e M e e r e s ­ s p i e g e l a b s e n k u n g e n , die nicht selten bei der K o n s t r u k t i o n v o n A n s t i e g s k u r v e n auch q u a n ­ t i t a t i v d a r g e s t e l l t werden. I m G e g e n s a t z z u m N a c h w e i s v o n M e e r e s s p i e g e l - A n s t i e g s b e w e ­ gungen ist der sichere B e w e i s für ein zeitweises A b s i n k e n des Meeresspiegels jedoch e r h e b ­ lich schwieriger. I m f o l g e n d e n soll versucht w e r d e n , die w i c h t i g s t e n hierzu erforderlichen K r i t e r i e n f e s t z u l e g e n und d e r e n M ö g l i c h k e i t e n u n d G r e n z e n a u f z u z e i g e n . I m Z u s a m m e n h a n g m i t M e e r e s s p i e g e l a b s e n k u n g e n w i r d d e r B e g r i f f „ R e g r e s s i o n " oft unrichtig v e r w a n d t . „ R e g r e s s i o n " taucht E n d e des 1 9 . J h . in d e r L i t e r a t u r a u f u n d b e ­ zeichnet einen „ R ü c k z u g des M e e r e s aus v o r h e r v o n i h m b e h e r r s c h t e n G e b i e t e n " ( M u -

RAWSKI

1972: 172).

D e r B e g r i f f „ T r a n s g r e s s i o n " w i r d schon b e i SUESS ( 1 8 7 5 )

gebraucht,

ist jedoch ä l t e r . E r b e z e i c h n e t ein „ V o r r ü c k e n des Meeres in L a n d g e b i e t e " (MURAWSKI 1 9 7 2 : 2 1 5 ) . D i e g e n a n n t e n B e g r i f f e decken sich a l s o m i t „ n e g a t i v e r (seewärts g e r i c h t e t e r ) Strandverschiebung"

bzw. mit

„positiver ( l a n d w ä r t s

gerichteter)

Strandverschiebung".

B e i d e T e r m i n i beschreiben h o r i z o n t a l a b l a u f e n d e V o r g ä n g e , die ihre Ursachen z w a r oft in v e r t i k a l e n Ä n d e r u n g e n des Meeresspiegels h a b e n , jedoch nicht i m m e r und a p r i o r i v o n *) Anschriften der Verfasser: Prof. Dr. K . - E . B e h r e , Niedersächsisches Landesinstitut für Marschen- und Wurtenforschung, Viktoriastr. 2 6 / 2 8 , D - 2 9 4 0 Wilhelmshaven. — Dr. H. S t r e i f , Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Stilleweg 2, D - 3 0 0 0 Hannover 5 1 .


K a r l - E r n s t Behre & Hansjörg Streif

154

diesen a b h ä n g e n . Z u r C h a r a k t e r i s i e r u n g der v e r t i k a l verlaufenden V o r g ä n g e sind d e s h a l b die Begriffe M e e r e s - ( b z w . W a s s e r - ) s p i e g e l h e b u n g u n d -Senkung zu b e n u t z e n . M i t den P r o b l e m e n der D e f i n i t i o n eines „ S e e - S p i e g e l s " u n d m i t d e n S c h w i e r i g k e i t e n eines r e g i o n a l e n Vergleichs v o n S e e s p i e g e l d a t e n b e f a ß t e n sich K I D S O N SC H E Y W O R T H ( 1 9 7 9 ) e i n g e h e n d . D i e S e e s p i e g e l i n d i k a t o r e n b e h a n d e l t e n V A N D E P L A S S C H E ( 1 9 7 7 ) u n d ein v o n d e r französischen A r b e i t s g r u p p e N I V M E R ( 1 9 7 9 ) v e r a n s t a l t e t e s S y m p o s i u m . D a b e i s t a n d e n archäologische u n d historische, b i o l o g i s c h e u n d sedimentologische S e e s p i e g e l i n d i k a t o r e n i m V o r d e r g r u n d d e r B e t r a c h t u n g e n . F e r n e r spielten Rückschlüsse aus diagenetischen B e f u n d e n , E r o s i o n s f o r m e n u n d o z e a n o g r a p h i s c h e sowie g e o p h y s i k a l i s c h e M e t h o d e n eine w e s e n t l i c h e Rolle. N e b e n d e n v o n S I N D O W S K I SC S T R E I F ( 1 9 7 4 ) z u s a m m e n g e s t e l l t e n E r k e n n t n i s s e n ü b e r epirogenetische, isostatische u n d h a l o k i n e t i s c h e B e w e g u n g e n u n d S e t z u n g s e r s c h e i n u n g e n , die i m Bereich d e r deutschen N o r d s e e k ü s t e v o n B e d e u t u n g sind, müssen neuerdings w e i ­ t e r e F a k t o r e n m i t in B e t r a c h t g e z o g e n werden. D i e s sind V e r f o r m u n g e n des G e o i d s in Z e i t und R a u m ( M Ö R N E R 1 9 7 6 ) , Küstenmorphologie, Wellenklima u n d sog. „rare e v e n t s " (KIDSON & HEYWORTH

1979). LINKE

(1979)

b e f a ß t e sich e i n g e h e n d

m i t der

Problematik

eines Wechsels sturmflutfreier u n d s t u r m f l u t a k t i v e r P h a s e n im V e r l a u f des H o l o z ä n u n d d e r e n A u s w i r k u n g a u f die H ö h e n l a g e v o n S e d i m e n t a t i o n s n i v e a u s . E r g e l a n g t d a m i t z u interessanten Rückschlüssen ü b e r d e n V e r l a u f d e r A n s t i e g s k u r v e f ü r d a s M i t t e l t i d e h o c h wasser. O f f e n b l e i b t jedoch noch, o b das v o n L I N K E entwickelte K o n z e p t z u r E r k l ä r u n g d e r zyklischen S e d i m e n t a b f o l g e n des H o l o z ä n i n s g e s a m t h e r a n g e z o g e n w e r d e n darf. D a die N o r d s e e und die U n t e r l ä u f e der in sie m ü n d e n d e n Flüsse t i d e b e w e g t e G e w ä s ­ ser sind, k a n n a l s B e z u g s n i v e a u n u r v o m m i t t l e r e n T i d e h o c h w a s s e r ( M T H W ) a u s g e g a n g e n w e r d e n , denn dessen H ö h e ist m i t geologischen M e t h o d e n r e l a t i v a m sichersten f e s t z u l e ­ gen. D a m i t t r i t t eine R e i h e v o n P r o b l e m e n a u f , d i e die V e r g l e i c h b a r k e i t v e r s c h i e d e n e r L o k a l i t ä t e n erheblich erschweren k ö n n e n . Schon e i n regionaler V e r g l e i c h für die g e s a m t e südliche N o r d s e e k ü s t e k a n n sich n u r a m m i t t l e r e n W a s s e r s t a n d ( m i t t l e r e s T i d e - M i t t e l wasser, M T M W ) orientieren, d a d e r T i d e n h u b an d e n verschiedenen K ü s t e n z. T . b e t r ä c h t ­ lich s c h w a n k t . D e r m i t t l e r e S p r i n g t i d e n h u b b e t r ä g t ( D E U T S C H E S H Y D R O G R A P H I S C H E S I N S T I T U T 1 9 7 8 : K t . 6 ) a m A u s g a n g des Ä r m e l k a n a l s 6 m , fällt z u r R h e i n m ü n d u n g r a s c h a u f c a . 2 m a b u n d liegt a u f d e r K ü s t e n s t r e c k e bis T e x e l unter 2 m . V o n d o r t steigt d e r T i d e n h u b z u m I n n e r n der D e u t s c h e n B u c h t a u f 3 , 6 m (Pegel W i l h e l m s h a v e n ) , f ä l l t d a n n bis S y l t w i e d e r a u f c a . 2 m u n d l i e g t a u f der H ö h e des L i m - F j o r d bei 0 , 5 m . D i e heute i m K ü s t e n l ä n g s v e r l a u f a n z u t r e f f e n d e n T i d e n h ü b e d ü r f e n jedoch nicht a u f die gesamte K ü s t e n e n t w i c k l u n g seit d e m S p ä t g l a z i a l ü b e r t r a g e n w e r d e n . D u r c h V e r ä n d e ­ r u n g der K ü s t e n k o n f i g u r a t i o n ( w e s e n t l i c h sind h i e r v o r allem d e r K a n a l d u r c h b r u c h , d i e Ü b e r f l u t u n g d e r D o g g e r b a n k u n d d i e wechselnden V e r b i n d u n g e n z u r O s t s e e ) u n d V e r ­ schiebungen d e r A m p h i d r o m i e n s i n d auch i n gleichen K ü s t e n b e r e i c h e n für v e r s c h i e d e n e Z e i t a b s c h n i t t e unterschiedliche T i d e n h ü b e zu e r w a r t e n . H i n z u k o m m t , d a ß sich v o n d e r K ü s t e l a n d e i n w ä r t s b e i m Ü b e r g a n g v o m m a r i n e n z u m p e r i m a r i n e n Faziesbereich M T H W , M T M W u n d M T N W ( m i t t l e r e s T i d e - N i e d r i g w a s s e r ) v e r ä n d e r n , u n d z w a r oft ungleichsinnig. B e s o n d e r s L O U W E K O O I J M A N S ( 1 9 7 6 ) h a t a u f d i e verschiedenen F a k t o r e n u n d deren A u s w i r k u n g e n h i n g e w i e s e n . S i e beruhen t e i l ­ w e i s e a u f d e m l a n g s a m e n G e f ä l l e a n s t i e g ins B i n n e n l a n d , v o r a l l e m a b e r a u f d e m S t a u d e r F l u t w e l l e , d e r früher — anders a l s b e i den heute bedeichten und a b g e d ä m m t e n Flüssen — z u einer K u l m i n a t i o n im u n m i t t e l b a r e n K ü s t e n s a u m führte, hinter d e m d a n n der M T H W S p i e g e l u n d noch s t ä r k e r d e r T i d e n h u b nach b i n n e n w ä r t s sank ( v g l . d a z u auch B A N T E L ­ M A N N 1 9 6 6 : 2 9 ) . Ü b e r D e f o r m a t i o n e n , die d i e T i d e w e l l e n in den Ä s t u a r e n durch d i e V e r ­ tiefung der F a h r w a s s e r r i n n e n e r f a h r e n h a b e n , b e r i c h t e t H A R T E N ( 1 9 7 9 ) .


155

Kriterien zu Meeresspiegel- und darauf bezogenen Grundwasserabsenkungen

2. Benutzbare Kriterien Z u r B e u r t e i l u n g fossiler W a s s e r s p i e g e l s t ä n d e lassen sich verschiedene S e e s p i e g e l i n d i k a ­ t o r e n h e r a n z i e h e n , v o n d e n e n i m folgenden v o r a l l e m die T o r f e , B o d e n b i l d u n g e n , T o r f ­ z e r s e t z u n g s h o r i z o n t e , S e d i m e n t s t r u k t u r e n u n d S i e d l u n g e n b e h a n d e l t w e r d e n sollen. 2.1.

T o r f e

I m Bereich des M a r s c h r a n d m o o r e s treten T o r f e oft in g r o ß e r M ä c h t i g k e i t a u f . V o n d o r t ausgehend schalten sie sich in s e e w ä r t i g e r R i c h t u n g häufig a l s sog. „ s c h w i m m e n d e T o r f e " in klastische S e d i m e n t e ein. S i e r u h e n d a b e i in „regressiver Ü b e r l a g e r u n g " a u f brackisch-marinen Ablagerungen Überlagerung"

v o n diesen w i e d e r u m

in „ t r a n s g r e s s i v e r

abgedeckt. H ä u f i g sind solche T o r f e als I n d i k a t o r e n

und werden

für M e e r e s s p i e g e l ­

absenkungen b e w e r t e t w o r d e n , w a s nicht in a l l e n F ä l l e n zulässig ist. D a die n a t ü r l i c h e S u k z e s s i o n d e r verschieden s t a r k v e r n ä ß t e n t o r f b i l d e n d e n

Pflanzen­

gesellschaften b e k a n n t ist ( R ö h r i c h t e bis B r u c h w a l d ) , l ä ß t sich m i t H i l f e der T o r f a n a l y s e der j e w e i l i g e ökologisch w i r k s a m e l o k a l e W a s s e r s t a n d in d e n betreffenden P r o f i l e n a b ­ schätzen. W e s e n t l i c h ist die E n t w i c k l u n g s r i c h t u n g ( v g l . die a l l o g e n e n u n d a u t o g e n e n S e r i e n nach M E N K E 1 9 6 8 ) . D i e E n t w i c k l u n g s t e n d e n z

w i r d z w a r a l l g e m e i n durch d e n M e e r e s ­

spiegel u n d d a s d a r a u f e i n g e s t e l l t e G r u n d w a s s e r gesteuert, w o b e i sich d e r m i t t l e r e G r u n d ­ wasserstand

a u f das M i t t e l w a s s e r

einpendelt.

W o das G r u n d w a s s e r

tidenabhängig

schwankt, liegt dessen O b e r g r e n z e in der R e g e l e r h e b l i c h unter d e m M T H W . I n s b e s o n d e r e in küstenfernen

L o k a l i t ä t e n spielen aber l o k a l e V e r ä n d e r u n g e n

der Vorflutverhältnisse

oft eine w i c h t i g e R o l l e und ü b e r f o r m e n diese G r u n d t e n d e n z e n . M i t dem M o o r w a c h s t u m g e h t i m m e r eine A u f h ö h u n g einher. E s k a n n daher im K ü s t e n ­ r a u m sehr w o h l auch unter d e m E i n f l u ß s t e i g e n d e n Meeresspiegels v o r sich gehen, s o l a n g e die M o o r - W a c h s t u m s r a t e g e r i n g f ü g i g g r ö ß e r ist a l s d i e zeitlich entsprechende M e e r e s s p i e ­ g e l - A n s t i e g s r a t e . L i e g t die G e s c h w i n d i g k e i t eines G r u n d w a s s e r a n s t i e g s u n t e r der des T o r f ­ zuwachses, so z e i g t die T o r f a n a l y s e einen s c h e i n b a r sinkenden W a s s e r s t a n d an, so w i e er auch tatsächlich ökologisch w i r k t . W e n n auch T o r f e , d i e über W a t t s e d i m e n t e n

angetroffen

werden, durchaus a u f eine A u s s ü ß u n g h i n w e i s e n , so m u ß dies nicht i m m e r eine S t a g n a t i o n oder A b s e n k u n g des W a s s e r s t a n d e s bedeuten. I n A b h ä n g i g k e i t v o n V e r ä n d e r u n g e n d e r K ü s t e n g e s t a l t k a n n eine A u s s ü ß u n g u n d d a m i t v e r b u n d e n auch d i e T o r f b i l d u n g v o r a l l e m in L a g u n e n b e r e i c h e n auch b e i l a n g s a m steigendem W a s s e r s t a n d e r f o l g e n . D a s w i c h t i g s t e K r i t e r i u m b e i der B e w e r t u n g v o n T o r f e n ist d e r W e c h s e l zwischen N i e ­ der- u n d H o c h m o o r t o r f . D i e s e m Wechsel l i e g t z u m i n d e s t eine S t a g n a t i o n oder eine z e i t ­ weilige G r u n d w a s s e r a b s e n k u n g zugrunde, d a sich das W a c h s t u m o m b r o t r o p h e r M o o r e n u r o b e r h a l b des ( ± e u t r o p h e n ) G r u n d w a s s e r s a b s p i e l t . V o r a l l e m , w e n n der H o c h m o o r ­ t o r f über S e g g e n - u n d S c h i l f t o r f e t r a n s g r e d i e r t , w e i s t das d a r a u f h i n , d a ß der n a t ü r l i c h e V e r l a n d u n g s z y k l u s a b g e b r o c h e n w u r d e , w e i l d e r ökologisch w i r k s a m e G r u n d w a s s e r s t a n d sank. I n den meisten F ä l l e n s e t z t H o c h m o o r w a c h s t u m a u f B r u c h w a l d t o r f ein. D a n n w a r an der betreffenden L o k a l i t ä t d i e V e r l a n d u n g s s u k z e s s i o n a b g e l a u f e n . Besonders d i e g r o ß ­ flächige A u s b i l d u n g von B r u c h w ä l d e r n weist d a r a u f h i n , d a ß h i e r eine autogene S e r i e m i t a b n e h m e n d e r V e r n ä s s u n g v o r l i e g t . W e n n d a r a u f eine o m b r o g e n e T o r f b i l d u n g f o l g t , so zeigt das, d a ß i n diesen F ä l l e n zumindest i n d e r I n i t i a l p h a s e d e r H o c h m o o r b i l d u n g das G r u n d w a s s e r n i v e a u sich nicht gehoben h a t , s o n d e r n s t a g n i e r t e o d e r e v e n t u e l l a b g e s u n k e n ist. H a t d e r H o c h m o o r t o r f j e d o c h eine gewisse H ö h e erreicht, so k a n n er einem e r n e u t ansteigenden G r u n d w a s s e r s t a n d d a v o n w a c h s e n , s o l a n g e er nicht überflutet w i r d . D a s r e z e n t e B e i s p i e l des S e h e s t e d t e r A u ß e n d e i c h s m o o r e s zeigt, d a ß sich ein M o o r durch A u f ­ spalten in s e i n e m tieferen T e i l u n d durch p a r t i e l l e s A u f s c h w i m m e n b e i e x t r e m e n W a s s e r ­ ständen einer Überflutung e n t z i e h e n kann ( K Ü N N E M A N N 1 9 4 1 ; B E H R E ,

MENKE

& STREIF


156

Karl-Ernst Behre & Hansjörg Streif

1 9 7 9 ) . D ü n n e Schichten v o n sog. K l a p p k l e i in z a h l r e i c h e n B o h r u n g e n belegen, d a ß

der­

artige P r o z e s s e auch früher a b g e l a u f e n sind. E n t s c h e i d e n d für den W e c h s e l N i e d e r m o o r - H o c h m o o r ist ebenso w i e bei den a l l o und a u t o g e n e n S e r i e n die j e w e i l s ökologisch w i r k s a m e H y d r o g r a p h i e . D i e s e k a n n l o k a l und teils auch r e g i o n a l v o n der a l l g e m e i n e n m e e r e s s p i e g e l a b h ä n g i g e n T e n d e n z a b w e i c h e n . B r a u c h b a r sind deshalb auch h i e r n u r sicher zeitgleiche T e n d e n z w e n d e n , die sich ü b e r ein größeres G e b i e t v e r f o l g e n lassen. W ä h r e n d die A b f o l g e der N i e d e r m o o r g e s e l l s c h a f t e n bei g l e i c h b l e i b e n d e m ( o d e r s i n k e n ­ dem) W a s s e r s t a n d in R i c h t u n g d e r V e r l a n d u n g s r e i h e , also z u m B r u c h w a l d hin a b l ä u f t , k a n n a n d e r e r s e i t s bei steigendem Wasserspiegel d i e S u k z e s s i o n s r e i h e auch w i e d e r z u r ü c k ­ laufen. L i n i e n p r o f i l e durch v e r m o o r t e F l u ß n i e d e r u n g e n im p e r i m a r i n e n Bereich ( z . B . a n der N i e d e r w e s e r , GROSSE-BRAUCKMANN 1 9 6 2 , d e r E i d e r , MENKE 1 9 6 8 und der E m s , BEHRE 1 9 7 0 ) zeigen m a n c h m a l e i n e n m e h r f a c h e n W e c h s e l der E n t w i c k l u n g s r i c h t u n g . E n t ­ scheidend für das P r o b l e m der M e e r e s s p i e g e l ä n d e r u n g e n ist hier j e w e i l s der Z e i t p u n k t des großflächigen T e n d e n z w e c h s e l s , d e r sich datieren l ä ß t , w ä h r e n d die H ö h e n l a g e w e g e n d e r hier meist s t a r k e n und unterschiedlichen S e t z u n g k a u m berücksichtigt w e r d e n k a n n . D i e g e n a n n t e n B e f u n d e lassen sich w e i t e r absichern durch E r k e n n t n i s s e über das S e t ­ z u n g s v e r h a l t e n v o n T o r f . BENNEMA, GEUZE, SMITS & WIGGERS ( 1 9 5 4 ) fanden m a x i m a l e S e t z u n g s b e t r ä g e v o n 85 bis 9 0 °/o in T o r f . Selbst w e n n m a n nur eine durchschnittliche S e t ­ zung v o n 5 0 °/o a n n i m m t , b e d e u t e t dies, d a ß eine h e u t e 1 m m ä c h t i g e T o r f l a g e u r s p r ü n g ­ lich ein M o o r w a r , das a m E n d e seiner W a c h s t u m s p e r i o d e 2 m m ä c h t i g gewesen ist. F o l g ­ lich m u ß v o m B e g i n n der T o r f b i l d u n g bis z u m neuerlichen E i n s e t z e n klastischer S e d i m e n ­ t a t i o n eine A n h e b u n g des l o k a l e n Seespiegels a n g e n o m m e n w e r d e n . E r s t m i t B e g i n n des transgressiven Ü b e r l a g e r n s w i r d die T o r f s e t z u n g durch die wachsende A u f l a s t der k l a s t i ­ schen S e d i m e n t e beschleunigt. E s ist dabei nicht auszuschließen, d a ß im V e r l a u f dieses Anstieges k l e i n e r e O s z i l l a t i o n e n s t a t t g e f u n d e n h a b e n mögen, die j e d o c h durch das M o o r ­ wachstum m a s k i e r t werden. E i n e signifikante A b s e n k u n g des W a s s e r s p i e g e l s ist j e d o c h nicht zu e r w a r t e n , da diese nicht n u r eine V e r z ö g e r u n g , sondern auch eine U n t e r b r e c h u n g des M o o r w a c h s t u m s verursacht h ä t t e . Bei einer zeitlichen B e t r a c h t u n g w i r d deutlich, d a ß die B i l d u n g „ s c h w i m m e n d e r T o r f e " nicht w ä h r e n d des gesamten H o l o z ä n s t a t t g e f u n d e n hat. I n der frühen P h a s e raschen Meeresspiegelanstiegs zwischen 8 5 0 0 und 6 5 0 0 v.h. v e r l a g e r t e n sich die b r a c k i s c h - m a r i n e n F a z i e s z o n e n einseitig in l a n d w ä r t i g e r R i c h t u n g a u f i m m e r h ö h e r l i e g e n d e terrestrische G e ­ biete, w o b e i r e i n klastische S e d i m e n t f o l g e n a b g e s e t z t w o r d e n sind. E r s t a b 6 5 0 0 v.h. h a ­ ben gegenläufige T e n d e n z e n e i n g e s e t z t , und es ist u n t e r dem E i n f l u ß des v e r l a n g s a m t e n Meeresspiegelanstiegs zur B i l d u n g der in klastische S e d i m e n t e eingeschalteten „ s c h w i m ­ menden T o r f e " g e k o m m e n . H i e r lassen sich r e g i o n a l g l e i c h l a u f e n d e T e n d e n z e n e r k e n n e n . I m K ü s t e n g e b i e t v o n G r o n i n g e n , N i e d e r l a n d e , w i r d der ä l t e s t e „ s c h w i m m e n d e T o r f " , das s o g e n a n n t e „ H o l ­ l a n d I regressive i n t e r v a l " , nach C - A l t e r s b e s t i m m u n g e n zeitlich zwischen 6 4 5 0 u n d 6 2 5 0 v.h. eingestuft (ROELEVELD 1 9 7 4 : T a b . 2 ) . Auch d i e jüngeren regressiven I n t e r v a l l e bis e t w a 3 0 0 0 v.h. w e r d e n d o r t j e w e i l s durch T o r f e a n g e z e i g t . A b 2 6 0 0 v.h. — „ H o l l a n d V I regressive i n t e r v a l " (ROELEVELD 1 9 7 4 : 1 0 5 ) — h a b e n sich a n s t e l l e der T o r f l a g e n ü b e r ­ wiegend S a l z m a r s c h e n a u s g e b i l d e t . Ä h n l i c h e V e r h ä l t n i s s e sind in N i e d e r s a c h s e n u n d S c h l e s w i g - H o l s t e i n anzutreffen. D o r t h a t die E n t s t e h u n g „ s c h w i m m e n d e r T o r f e " in g r ö ­ ßerem U m f a n g a b 5 5 0 0 v.h. e i n g e s e t z t und bis 2 6 0 0 v.h. a n g e d a u e r t (STREIF 1 9 7 8 ; BEHRE, MENKE & STREIF 1 9 7 9 ; STREIF 1 9 7 9 ) . D a n a c h h a b e n sie sich nur noch in g e r i n g e m U m f a n g bis 1 6 0 0 v.h. in tiefliegenden F e u c h t g e b i e t e n g e b i l d e t , w ä h r e n d a u f t r o c k e n e r e n S t a n d ­ orten B o d e n b i l d u n g s p r o z e s s e s t a t t g e f u n d e n h a b e n und v o r w i e g e n d D w ö g e e n t s t a n d e n 14


Kriterien zu Meeresspiegel- und darauf bezogenen Grundwasserabsenkungen

sind. Offen b l e i b t die U r s a c h e für die z u r ü c k g e h e n d e n T o r f e " im K ü s t e n h o l o z ä n a b 2 6 0 0 v.h. 2.2.

Flächenanteile

157

„schwimmender

Bodenbildungen

B o d e n b i l d u n g k a n n w e d e r u n t e r h a l b des G r u n d w a s s e r s p i e g e l s noch u n t e r h a l b des M i t t e l t i d e - H o c h w a s s e r s p i e g e l s stattfinden. F o l g l i c h ist das A u f t r e t e n fossiler B ö d e n z . B . v o n D w ö g e n ü b e r m a r i n e n u n d brackischen A b l a g e r u n g e n ein A n z e i g e r sinkenden W a s ­ serspiegels. I m gezeitenfreien B e r e i c h ist dieses S p i e g e l n i v e a u das N i v e a u des G r u n d - o d e r O b e r f l ä c h e n w a s s e r s . I m G e z e i t e n b e r e i c h ist es das N i v e a u des M i t t e l t i d e h o c h w a s s e r s . U n t e r G e z e i t e n b e d i n g u n g e n h a b e n d i e B ö d e n insofern e i n e b e s c h r ä n k t e r e Aussagekraft für M e e ­ resspiegelschwankungen, als ein a b n e h m e n d e r T i d e n h u b die gleichen pedogenetischen P r o ­ zesse in G a n g setzt w i e eine A b s e n k u n g des m i t t l e r e n Meeresspiegels. Gewisse Rückschlüsse über die D a u e r der B o d e n b i l d u n g lassen sich aus dem G r a d u n d der T i e f e der E n t k a l k u n g u n d d e r I n t e n s i t ä t d e r O x y d a t i o n a b l e i t e n . W e i t e r e A n z e i c h e n ergeben sich aus d e m G e h a l t an organischer S u b s t a n z i m o b e r e n T e i l des Bodens und W u r ­ zelgängen, K r ü m e l g e f ü g e s o w i e T r o c k e n r i s s e n i m U n t e r b o d e n . D i e s e S t r u k t u r e n sind n a c h d e m g e g e n w ä r t i g e n K e n n t n i s s t a n d a m ehesten d a z u geeignet, q u a n t i t a t i v e A b s c h ä t z u n g e n ü b e r das A b s i n k e n des Wasserspiegels zu treffen. Ein s p e z i e l l e r T y p v o n S e d i m e n t u n d / o d e r B o d e n b i l d u n g sind die G r o d e n s c h i c h t e n , die a m A u ß e n r a n d der M a r s c h e n o b e r h a l b des m i t t l e r e n T i d e h o c h w a s s e r - N i v e a u s a u f ­ treten. Sie b e s t e h e n aus einer typischen W e c h s e l l a g e r u n g v o n s i l t i g - s a n d i g e m und t o n i g sandig-siltigem M a t e r i a l m i t w e l l i g - k n ö d e l i g e n S c h i c h t g r e n z e n (VAN STRAATEN 1 9 5 4 ; REINECK 1 9 7 8 ) . D e r A b s a t z v o n S e d i m e n t e n e r f o l g t hier periodisch w i e d e r k e h r e n d a u f b e w a c h s e n e m M a r s c h l a n d (d. h. ü b e r M T H W ) . D a solche W a s s e r s t ä n d e in der R e g e l bei Sturmfluten erreicht werden, ist für diese B i l d u n g e n auch der A u s d r u c k S t u r m f l u t s e d i m e n t e gebräuchlich. N i c h t selten liegen die Grodenschichten a u f e i n e r A b f o l g e v o n W a t t s e d i m e n t e n u n d k ö n n e n als recht p r ä z i s e r I n d i k a t o r für die P o s i t i o n des m i t t l e r e n Hochwassers h e r a n ­ gezogen w e r d e n . U n t e r günstigen B e d i n g u n g e n k a n n aus dieser L a g e b e z i e h u n g auch a u f e i n e v o r ü b e r g e h e n d e A b s e n k u n g des M T H W geschlossen w e r d e n . K l a r e r k e n n b a r sind Grodenschichten j e d o c h nur in S e d i m e n t a t i o n s g e b i e t e n , in denen S a n d und T o n v o r h a n d e n s i n d ; d a n n ist e i n e deutliche T r e n n u n g , j e nach d e r T r a n s p o r t k r a f t des Wassers, m ö g l i c h . In reinem T o n sind G r o d e n s c h i c h t e n k a u m e r k e n n b a r , d a n n ist es oft schwierig, z u e n t ­ scheiden, o b d i e S e d i m e n t a t i o n ü b e r oder u n t e r M T H W s t a t t f a n d . H i n w e i s e gibt d e r h ö ­ h e r e H u m u s a n t e i l bei der A b l a g e r u n g über M T H W . 2.3.

T o r f z er set z u n g sh o r iz o n t e

In m a n c h e n N i e d e r m o o r - T o r f p r o f i l e n t r e t e n m e h r oder w e n i g e r scharf b e g r e n z t e Z e r ­ s e t z u n g s h o r i z o n t e auf, die s p ä t e r wieder v o n T o r f überwachsen s i n d . Auch sie stellen e i n e A r t v o n B o d e n b i l d u n g dar, die a u f einen z u m i n d e s t l o k a l a b g e s e n k t e n G r u n d w a s s e r s t a n d z u r ü c k z u f ü h r e n ist. D a b e i w i r d die organische P r o d u k t i o n an der M o o r o b e r f l ä c h e r e d u ­ ziert, und gleichzeitig herrscht O x y d a t i o n v o n T o r f s u b s t a n z v o r . U n t e r den h e u t i g e n k l i ­ matischen B e d i n g u n g e n rechnet m a n nach EGGELSMANN ( 1 9 6 0 ) in N i e d e r m o o r e n bei G r ü n ­ landwirtschaft m i t einem o x y d a t i v e n T o r f v e r z e h r v o n 1 , 9 bis c a . 3 , 5 c m / J a h r . U n t e r n a ­ türlichen B e d i n g u n g e n dürfte der B e t r a g z w a r n i e d r i g e r sein, abpr es gibt gute G r ü n d e , diese B e f u n d e auch a u f die N i e d e r m o o r t o r f - L a g e n in den K ü s t e n p r o f i l e n zu ü b e r t r a g e n . MENKE ( 1 9 6 9 ) h a t sich m i t d e m P r o b l e m d e r T o r f z e r s e t z u n g i m Bereich der schleswig­ holsteinischen W e s t k ü s t e b e f a ß t . PREUSS ( 1 9 7 9 ) beschreibt einen solchen Z e r s e t z u n g s h o r i ­ z o n t aus d e m B e r e i c h der U n t e r w e s e r und z e i g t seine S t e l l u n g z u b e n a c h b a r t e n B o d e n b i l -


158

Karl-Ernst Behre & Hansjörg Streif

düngen auf. D e r a u f 2 8 0 0 v.h. d a t i e r t e Z e r s e t z u n g s h o r i z o n t in N i e d e r m o o r t o r f w i r d als B e l e g für e i n e t e m p o r ä r e M e e r e s s p i e g e l a b s e n k u n g g e w e r t e t . I n s g e s a m t sind diese W a s s e r ­ s p i e g e l i n d i k a t o r e n noch sehr w e n i g g e n u t z t w o r d e n . I n Zukunft s o l l t e ihrem spezifischen A u s s a g e w e r t , i h r e r räumlichen V e r b r e i t u n g und i h r e r Altersstellung bei U n t e r s u c h u n g e n z u Seespiegelschwankungen m e h r A u f m e r k s a m k e i t g e w i d m e t w e r d e n . 2.4.

Sedimentstrukturen

Den V e r s u c h , S e d i m e n t s t r u k t u r e n zur B e s t i m m u n g h o l o z ä n e r M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e h e r a n z u z i e h e n , u n t e r n a h m e n ROLP et al. ( 1 9 7 5 ) . S i e untersuchten a u s g e d e h n t e Aufschlüsse im niederländischen S t r a n d w a l l s y s t e m . D o r t h a b e n sich bei I J m u i d e n u m 2 3 0 0 v.h. u n d bei A l k m a a r u m 3 5 6 0 v.h. regressive A b f o l g e n v o n S t r a n d b a r r i e r e n ausgebildet. Ausgehend v o n der H ö h e n l a g e fossiler S p ü l s ä u m e , dem höchsten V o r k o m m e n v o n W ü h l s t r u k t u r e n des m a r i n - l i t o r a l e n Faziesbereichs u n d von den a m tiefsten gelegenen A n ­ zeichen äolischer A k t i v i t ä t w u r d e versucht, die P o s i t i o n des e h e m a l i g e n M T H W e i n z u ­ grenzen. G l e i c h z e i t i g wurden A b s c h ä t z u n g e n ü b e r den früheren T i d e n h u b getroffen. D e r a r t i g günstige U n t e r s u c h u n g s b e d i n g u n g e n sind selten g e g e b e n . J e d o c h k o n n t e H A N I S C H ( 1 9 8 0 , in diesem B a n d ) auch an S e d i m e n t k e r n e n , die m i t d e m S p ü l - S t e c h k a s t e n ( H A N I S C H & H U S E M A N N 1 9 7 9 ) e n t n o m m e n w o r d e n sind, v e r g l e i c h b a r e Studien im B e r e i c h v o n W a n g e r o o g e treiben. D a b e i h a b e n die S e d i m e n t k e r n e einen quadratischen Q u e r ­ schnitt v o n 1 0 x 1 0 cm. 2.5.

Siedlungen

P r ä h i s t o r i s c h e Siedlungen k ö n n e n ebenfalls ein gutes K r i t e r i u m für die V e r ä n d e r u n g e n des W a s s e r s t a n d e s sein. D a b e i m u ß jedoch nach d e m G e l ä n d e b e f u n d gesichert sein, d a ß es sich tatsächlich u m D a u e r s i e d l u n g s p l ä t z e , z. B . H ä u s e r , handelt u n d nicht um R e s t e u n d S p u r e n a n d e r e r prähistorischer T ä t i g k e i t e n , deren Aussagekraft wesentlich g e r i n g e r ist. B e i den S i e d l u n g e n sind g r u n d s ä t z l i c h F l a c h s i e d l u n g e n von W u r t s i e d l u n g e n zu u n t e r ­ scheiden. Die A n l a g e v o n F l a c h s i c d l u n g e n a u f d e m nicht e r h ö h t e n M a r s c h b o d e n z e i g t a n , d a ß die W o h n p l ä t z e a u ß e r h a l b des Sturmflutbereichs gelegen sind. D a die u m g e b e n d e Marsch meist n u r wenig n i e d r i g e r liegt, weisen Flachsiedlungen in der R e g e l a u f g r ö ß e r e sturmflutfreie Marschgebiete hin. D i e F l a c h s i e d l u n g s p h a s e belegt einen R ü c k g a n g der H ö h e d e r S t u r m f l u t e n , die v o r h e r die U n t e r l a g e der W o h n g e b i e t e — oft G r o d e n s c h i c h t e n — geliefert h a b e n . Allerdings k a n n zwischen dem B e g i n n der Sturmflutsicherheit u n d der E r r i c h t u n g e r s t e r Flachsiedlungen e i n e Zeitlücke b e s t e h e n . Die W u r t s i e d l u n g e n g e h e n oft aus Flachsiedlungen h e r v o r , die wegen e r n e u t einsetzender S t u r m f l u t ü b e r s c h w e m m u n g künstlich aufgehöht w u r d e n ( v g l . H A A R N A G E L , z u l e t z t 1 9 7 9 ) . A n d e r e W u r t s i e d l u n g e n beginnen s o f o r t mit einer A u f h ö h u n g o h n e v o r a n ­ gehende F l a c h s i e d l u n g . I m W u r t e n k ö r p e r lassen sich Schichten eines systematischen A u f ­ trags von a n t r a n s p o r t i e r t e m B o d e n m a t e r i a l aus d e r Marsch und S i e d l u n g s h o r i z o n t e , v i e l ­ fach durch m ä c h t i g e Mistschichten r e p r ä s e n t i e r t , unterscheiden. Die oft z a h l r e i c h e n W o h n - N i v e a u s in den W u r t e n , die in der R e g e l archäologisch sehr genau zu d a t i e r e n sind, geben die m a x i m a l e S t u r m f l u t h ö h e der b e t r . Z e i t an. E i n e feste R e l a t i o n z u m M T H W b z w . z u m M i t t e l w a s s e r g i b t es nicht. B e i g r ö ß e r e n W u r t e n g r a b u n gen finden sich jedoch gelegentlich L a n d u n g s s t e g e u. ä. an Prielen s o w i e B r ü c k e n , aus d e r e n H ö h e a u f das M T H W geschlossen w e r d e n k a n n ( v g l . B R A N D T 1 9 8 0 , in diesem B a n d ) . W e i t e r e K e n n t n i s s e zur E n t w i c k l u n g der H y d r o g r a p h i e im U m l a n d der W u r t e n k ö n ­ nen (wie auch bei Flachsicdlungen) durch e i n g e h e n d e botanische M i s t u n t e r s u c h u n g e n ge­ wonnen werden.


Kriterien zu Meeresspiegel- und darauf bezogenen Grundwasserabsenkungen

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Z u b e a c h t e n ist v o r a l l e m b e i W u r t e n a u f t o n i g e m U n t e r g r u n d , d a ß sie m i t j e d e m A u f t r a g t i e f e r einsinken, d e r A n s t i e g des Sturmflutspiegels also nicht allein nach d e r H ö h e der Siedlungsschichten b e s t i m m t w e r d e n k a n n . A u c h d i e teilweise mächtigen M i s t p a c k u n ­ gen u n t e r l i e g e n einer gewissen S e t z u n g . I n s g e s a m t l ä ß t sich aus Siedlungsnachweisen i m K ü s t e n b e r e i c h folgendes a b l e i t e n : D i e A u s d e h n u n g e h e m a l i g e r S i e d l u n g s g e b i e t e liefert e b e n s o wie e i n z e l n e S i e d l u n g s p u n k t e gute A n h a l t s p u n k t e z u den V e r ä n d e r u n g e n des Sturmflutspiegels. G e n e r e l l zeigt die E r r i c h t u n g v o n S i e d l u n g e n in der M a r s c h eine S e n k u n g des Sturmflutspiegels a n , allerdings m a n c h ­ m a l m i t z e i t l i c h e r oder r ä u m l i c h e r V e r z ö g e r u n g . A n d e r e r s e i t s b e l e g e n W u r t a u f h ö h u n g e n (ohne n e n n e n s w e r t e V e r z ö g e r u n g ) einen A n s t i e g des Sturmflutspiegels. Rückschlüsse a u f das M T H W u n d das M T M W k ö n n e n n u r b e i günstigen G r a b u n g s b e ­ funden o d e r eingehender b o t a n i s c h e r B e a r b e i t u n g g e z o g e n w e r d e n (s. o . ) .

3.

Schlußfolgerung

D i e verschiedenen i m v o r a n g e h e n d e n g e n a n n t e n K r i t e r i e n f ü r W a s s e r s t a n d s s e n k u n g e n beziehen sich a u f unterschiedliche W a s s e r h ö h e n : M T H W , M i t t e l w a s s e r u n d S t u r m f l u t f p i e gel, deren R e l a t i o n z u e i n a n d e r sich z w a r meist, a b e r nicht i m m e r gleichsinnig ä n d e r t . J e ­ des e i n z e l n e K r i t e r i u m w e i s t zunächst einmal a u f d i e l o k a l e n b z w . ökologisch w i r k s a m e n W a s s e r s t a n d s ä n d e r u n g e n . F ü r d e n sicheren N a c h w e i s echter M e e r e s s p i e g e l a b s e n k u n g e n ist erforderlich, d a ß verschiedene K r i t e r i e n — v o r a l l e m B o d e n b i l d u n g e n , Wechsel N i e d e r m o o r - / H o c h m o o r t o r f u n d N e u b e s i e d l u n g der flachen M a r s c h — e n t w e d e r g e m e i n s a m o d e r sich v e r t r e t e n d über g r ö ß e r e G e b i e t e synchron v e r f o l g b a r sind. W e i t e r e U n t e r s t ü t z u n g liefern d i e T e n d e n z e n v o n S e d i m e n t a t i o n u n d M o o r b i l d u n g s o w i e d i e E n t w i c k l u n g d e r Rinnensysteme.

4.

Schriftenverzeichnis

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160

K a r l - E r n s t Behre & Hansjörg Streif

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161—170 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

2 Abb.

Hannover

1980

Die H ö h e n l a g e ur- und frühgeschichtlicher Wohnniveaus in n o r d w e s t d e u t s c h e n M a r s c h e n g e b i e t e n als Höhenmarken ehemaliger W a s s e r s t ä n d e KLAUS BRANDT *) Marshlands, prehistory, early history, habitation, haight leved, indicator:, water level, river, Holocene. N o r t h West German Lowlands (Ems and Elbe River) K u r z f a s s u n g : In Form eines Zeit-Höhen-Diagramms werden die Höhenlagen ur- und frühgeschichtlicher Wohnniveaus in der Marsch zwischen Ems- und Elbemündung dargestellt. Es werden die Faktoren diskutiert, die bewirken, daß die gemessene Höhenlage der Wohnniveaus von der ursprünglichen Höhenlage abweicht. D i e Wohnniveaus können als Marken für Höchst­ wasserstände gelten, und zwar sind die Wohnniveaus nur bestimmter Siedlungsschichten aussage­ kräftig, vor allem solcher, die einen Neubeginn der Besiedlung in einer Flachsiedlung oder auf einem Wurtauftrag markieren. Das Diagramm spiegelt die drei Siedlungsperioden in der nord­ westdeutschen Marsch wider. Die Flachsiedlungen jeweils zu Beginn dieser Siedlungsperioden mar­ kieren einen Stillstand im Anstieg des Wasserspiegels. Die Wohnniveaus in gleichaltrigen Mar­ schensiedlungen weichen in ihren Höhenlagen z. T . stark voneinander a b , d a das Hochwasser in unbedeichter Marsch unterschiedlich hoch auflief, je nachdem, wie weit die Entfernung zum offenen Meer war. [ T h e E l e v a t i o n of Prehistoric a n d E a r l y Historic H a b i t a t i o n in the M a r s h l a n d s o f N o r t h w e s t e r n G e r m a n y a s H e i g h t I n d i c a t o r s o f F o r m e r Vvater JLeveisJ A b s t r a c t : The elevation of prehistoric and early historic habitation in the marshlands between the estuaries o f the Ems and Elbe rivers are presented in a time-altitude g r a p l i . K e a s o u s l o r t h e difference between t h e present a n d original elevations are discussed. Habitation levels may be regarded as index marks o t the highest water level, but only those habitation levels, wnicn mark t h e beginning o f a settlement on Hat marshy ground o r o n a new layer ot a dwelling m o u n ü . Three periods o f settlement in the marshlands o t northwestern Germany a r e shown by t u e g r a p a . Settlements on flat ground mark a standstill during Holocene sea-level rise. Habitation leveis o i the same age often have different elevations, because in t h e undiked marshlands t h e t i a a i r a n g e varies according t o t h e distance t o the sea. 1.

Einführung

I n den v e r g a n g e n e n J a h r e n haben a r c h ä o l o g i s c h e G r a b u n g e n in der n o r d w e s t d e u t s c h e n M a r s c h e i n e g r o ß e M e n g e v o n neuen B e o b a c h t u n g e n g e l i e f e r t , so d a ß es s i n n v o l l erscheint, die H ö h e n l a g e n a r c h ä o l o g i s c h datierter W o h n n i v e a u s in den M a r s c h e n z w i s c h e n E m s - u n ü E l b e m ü n d u n g z u s a m m e n z u s t e l l e n . V o r a l l e m sind es U n t e r s u c h u n g e n des Niedersächsischen L a n d e s i n s t i t u t s für M a r s c h - und W u r t e n f o r s c h u n g , W i l h e l m s h a v e n , g e w e s e n , die neues M a t e r i a l geliefert h a b e n . A l l e n K o l l e g e n u n d M i t a r b e i t e r n a m Niedersächsischen L a n d e s ­ i n s t i t u t für M a r s c h e n - u n d W u r t e n f o r s c h u n g

d a n k e ich für i h r e v i e l f ä l t i g e H i l f e .

Von

g r o ß e m N u t z e n w a r i n s b e s o n d e r e das u n v e r ö f f e n t l i c h t e M a n u s k r i p t eines V o r t r a g e s v o n W . HAARNAGEL „ D i e B e s i e d l u n g im n o r d w e s t d e u t s c h e n K ü s t e n g e b i e t in i h r e r A b n ä n g i g keit v o n M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g e n u n d S t u r m f l u t e n " ( 1 9 7 8 ) . D i e f o l g e n d e Z u s a m m e n ­ s t e l l u n g ist ein erster S c h r i t t a u f dem W e g e , die in G r a b u n g e n eingemessenen H ö h e n l a g e n v o n S i e d l u n g s s p u r e n a u s z u w e r t e n im H i n b l i c k auf die F r a g e der B e w e g u n g e n des M e e r e s ­ wasserspiegels w ä h r e n d des H o l o z ä n . *) Anschrift des Verfassers: Dr. K. B r a n d t , Niedersächsisches Landesinstitut für Marschenund Wurtenforschung, Viktoriastraße 26/28, D - 2 9 4 0 Wilhelmshaven. 11

Eiszeitalter u. Gegenwart


Klaus Brandt

162

Chr. Geb.

500

1 0 0 0 V Chr. Geb.

i

I

I

i

Höhenlage von Wohnniveaus in Siedlungen d e r n o r d w e s t d e u t s c h e n Marsch

4.1

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11

y 1.1/1.2 -31

1

• i 1000v.Chr. Geb.

500

Chr. Geb.

Abb. 1: Höhenlagen von Wohnniveaus in ur- und frühgeschichtlichen Siedlungen in der Marsch zwischen Ems- und Elbemündung.


Die Höhenlage ur- und frühgeschichtlicher Wohnniveaus

163

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I


164

Klaus Brandt

2. Methodische Bemerkungen zur Darstellung und A u s w e r t u n g der Höhenlagen ur- und frühgeschichtlicher W o h n n i v e a u s D i e gemessene H ö h e n l a g e k a n n v o n d e r ursprünglichen H ö h e n l a g e m e h r o d e r w e n i g e r s t a r k abweichen. D i e Ursachen f ü r solche U n t e r s c h i e d e sind in S e t z u n g , T e k t o n i k u n d I s o s t a s i e zu suchen

(SINDOWSKI & S T R E I F

1974; LOUWE-KOOIJMANS

1976).

Die

Auswir­

k u n g e n v o n t e k t o n i s c h e r u n d isostatischer S e n k u n g sind schwer zu b e s t i m m e n . E s w i r d i m N o r d s e e k ü s t e n g e b i e t m i t W e r t e n zwischen 1,7 u n d 5 c m / J h . gerechnet. J e d o c h stellen d i e g e n a n n t e n S e n k u n g s b e t r ä g e D u r c h s c h n i t t s w e r t e für d e n Z e i t r a u m seit dem H o l s t e i n - b z w . E e m - I n t e r g l a z i a l d a r . G e n a u e r e A n g a b e n d a r ü b e r , w a n n d i e S e n k u n g i n n e r h a l b des g e ­ n a n n t e n Z e i t r a u m e s erfolgte, lassen sich nicht machen, so d a ß für den h i e r diskutierten Z e i t r a u m der l e t z t e n 3 0 0 0 J a h r e z w a r grundsätzlich m i t tektonischer u n d isostatischer S e n k u n g z u rechnen ist, genaue W e r t e a b e r nicht z u r V e r f ü g u n g stehen. A u ß e r T e k t o n i k k ö n n e n auch S e t z u n g s v o r g ä n g e b e w i r k e n , d a ß d i e gemessene H ö h e n ­ l a g e nicht der ursprünglichen e n t s p r i c h t . I m P r i n z i p u n t e r l i e g e n a l l e j u n g e n S e d i m e n t e d e r S e t z u n g , v o r a l l e m T o r f e u n d i n g e r i n g e r e m M a ß e frischer K l e i ; b e i S a n d ist der S e t ­ z u n g s b e t r a g so u n e r h e b l i c h , d a ß e r v e r n a c h l ä s s i g t w e r d e n k a n n . A u s diesem G r u n d e sind a l l e j e n e u r - u n d frühgeschichtlichen S i e d l u n g e n nicht berücksichtigt w o r d e n , w o i m U n t e r ­ g r u n d m ä c h t i g e r e T o r f s c h i c h t e n v o r h a n d e n sind. D i e i m folgenden a u s g e w e r t e t e n W o h n ­ n i v e a u s liegen a u f S t r a n d - oder U f e r w ä l l e n , die aus schluffigen bis s a n d i g e n T o n e n auf­ g e b a u t sind. D a z w i s c h e n der A b l a g e r u n g dieser S e d i m e n t e u n d ihrer B e s i e d l u n g eine g e ­ w i s s e Z e i t v e r s t r i c h e n ist, k ö n n e n in d e r Z e i t nach d e r B e s i e d l u n g s t ä r k e r e S e t z u n g e n a u s gesdilossen w e r d e n . E s k a n n hier n i c h t diskutiert w e r d e n , i n w i e w e i t i m E i n z e l f a l l T e k t o n i k u n d S e t z u n g sich a u f die h e u t i g e H ö h e n l a g e d e r u r - u n d frühgeschichtlichen W o h n n i v e a u s a u s g e w i r k t h a b e n . J e d o c h z e i g e n d i e unterschiedlich h o h e n W o h n n i v e a u s m i t t e l a l t e r l i c h e r S i e d l u n g e n in d e r K r u m m h ö r n ( v g l . A b b . 1 : G r o o t h u s e n ( 5 ) u n d V i s q u a r d ( 7 ) m i t A l t - D a m h u s e n ( 6 . 3 — 6 . 4 ) u n d M i d d e l s t e w e h r ( 8 ) ) , d a ß d o r t S a c k u n g u n d vielleicht auch T e k t o n i k eine R o l l e spielen ( W I L D V A N G 1 9 3 8 ; S T R E I F 1 9 7 1 ; S I N D O W S K I & S T R E I F

1974).

D i e W o h n n i v e a u s i n n e r h a l b u r - u n d frühgeschichtlicher S i e d l u n g e n stellen eine k l a r definierte H ö h e n l a g e in B e z u g a u f d i e j e w e i l s herrschenden W a s s e r s t ä n d e d a r . B e i den H ö h e n a n g a b e n d e r W o h n n i v e a u s w u r d e n n u r d i e T e i l e einer S i e d l u n g berücksichtigt, in d e n e n H ä u s e r g e s t a n d e n haben. D i e G e h n i v e a u s in d e n H ä u s e r n dürften so hoch gelegen h a b e n , d a ß sie v o r Ü b e r f l u t u n g sicher w a r e n . D a diese H ä u s e r ganz ü b e r w i e g e n d in b ä u e r ­ lichen S i e d l u n g e n l a g e n , w u r d e n i m H i n b l i c k a u f d i e S i c h e r h e i t v o r Ü b e r f l u t u n g e n ü b e r a l l dieselben A n f o r d e r u n g e n a n die H ö h e n l a g e gestellt. A u s n a h m e n k ö n n t e n S i e d l u n g e n g e ­ b i l d e t haben, w o B e w o h n e r sich aus wirtschaftlichen G r ü n d e n in u n g ü n s t i g e r e n L a g e n a n ­ siedelten, z . B . a n S c h i f f s l a n d e p l ä t z e n , w o sich ein g u t e r Z u g a n g z u m schiffbaren G e w ä s s e r b o t u n d deshalb h ä u f i g e r e Ü b e r f l u t u n g e n als sonst in K a u f g e n o m m e n w u r d e n . I n der S i e d l u n g B e n t u m e r s i e l ( 1 . 3 ) , e i n e m W a r e n u m s c h l a g p l a t z d e r Z e i t u m C h r . G e b . , k ö n n t e n diese G e s i c h t s p u n k t e e i n e R o l l e gespielt h a b e n ( B R A N D T 1 9 7 7 ) , so d a ß sich das tiefgelegene W o h n n i v e a u d e r H ä u s e r v o n B e n t u m e r s i e l dadurch e r k l ä r e n l i e ß e . B e i den Schiffsanlegern d e r S i e d l u n g e n B o o m b o r g ( 3 . 4 ) u n d F e d d e r s e n W i e r d e ( 1 9 . 7 ) e r g i b t sich d i e niedrige L a g e aus d e r F u n k t i o n d e r A n l a g e n . B e i der D u r c h s i c h t der v e r w e r t b a r e n B e f u n d e v o n g r ö ß e r e n S i e d l u n g s g r a b u n g e n in d e r Marsch z e i g t e sich sehr b a l d , d a ß in W u r t s i e d l u n g e n gleichaltrige H ä u s e r verschieden h o c h lagen. A m aussagekräftigsten i s t d i e H ö h e n l a g e des a m niedrigsten gelegenen H a u s e s . E s w e r d e n in diesen F ä l l e n a b e r d i e W o h n n i v e a u s a l l e r H ä u s e r berücksichtigt. D e n n sonst e r g ä b e n sich S c h w i e r i g k e i t e n , w e n n B e f u n d e aus g r ö ß e r e n G r a b u n g e n m i t d e n e n aus k l e i ­ n e r e n G r a b u n g e n verglichen w ü r d e n . B e i S u c h g r ä b e n o d e r Grabungsflächen g e r i n g e r A u s ­ d e h n u n g in einer g r ö ß e r e n S i e d l u n g ist in d e r R e g e l schwer zu entscheiden, o b die a u f -


1 Bentumersiel.Jemgumerkloster 2 Jemgum lu.lll,Eppingawehr 3 Boomborg, Hatzum U K.lunderborg,Fuchsgatt 5 Groothusen 6 Damhusen.Uttumer Escher

7 Visquard 8 Middelstewehr 9 Westdorf 10Nesse II Zissenhausen.Förriesdorf 12 Seeverns

13 Langwarden 14 Niens 15 Einswarden 16 Hahnenknooper Mühle 17 Golzwarderwurp 18 Barward.Fallward

19 Feddersen Wierde 20 Seewurf 21 Ostermoor 22Hodorf 23 Ritsch 24 Barnkrug

< g £

Abb. 2: U r - und frühgeschichtliche Siedlungen in der Marsch zwischen Ems- und Elbemündung, in denen die Höhenlage von Wohnniveaus bekannt ist.

_


166

gedeckten H ä u s e r lagen.

Klaus Brandt

im Verhältnis zu anderen

gleichaltrigen Häusern

h o c h oder

niedrig

K o m m e n in e i n e r ur- und frühgeschichtlichen S i e d l u n g mehrere S i e d l u n g s h o r i z o n t e ü b e r e i n a n d e r v o r , d a n n sind für die h i e r anstehenden F r a g e n nur d i e j e n i g e n H o r i z o n t e v o n B e l a n g , die einen N e u b e g i n n d e r Besiedlung m a r k i e r t e n , also d a r ü b e r etwas aus­ sagen, wie hoch ein G e l ä n d e liegen m u ß t e , damit es z u besiedeln w a r . I n e i n e r Flachsied­ l u n g ist das die ä l t e s t e Siedlungsschicht. D i e j ü n g e r e n H ä u s e r w u r d e n oft d o r t errichtet, w o v o r h e r bereits auch G e b ä u d e g e s t a n d e n hatten u n d das W o h n n i v e a u durch Siedlungs­ a b f a l l und A b b r u c h m a t e r i a l der V o r g ä n g e r b a u t e n e t w a s a n g e h o b e n w a r . Infolgedessen b l e i b t in diesen F ä l l e n u n k l a r , ob sich in dem höheren W o h n n i v e a u ein A n s t i e g des W a s s e r ­ standes widerspiegelt. D e s h a l b b l e i b e n die W o h n n i v e a u s d e r jüngeren S t a d i e n von F l a c h ­ siedlungen hier a u ß e r B e t r a c h t . I n W u r t s i e d l u n g e n w e r d e n nur die W o h n n i v e a u s berück­ sichtigt, die e i n e r W u r t a u f t r a g s s c h i c h t u n m i t t e l b a r a u f l i e g e n . I n einem D i a g r a m m ( A b b . 1 ) w u r d e n die H ö h e n l a g e n der ur- u n d frühgeschichtlichen W o h n n i v e a u s e i n g e t r a g e n , so d a ß die H ö h e n l a g e der W o h n n i v e a u s zu m N N ( a u f der senkrechten Achse) u n d die D a u e r d e r Besiedlung ( a u f d e r w a a g e r e c h t e n Achse) a b l e s b a r s i n d . I n einigen F ä l l e n ( z . B . 1 6 o d e r 2 . 2 ) k ö n n t e d i e D a r s t e l l u n g zu d e r A n n a h m e führen, d a ß eine S i e d l u n g mehrere J a h r ­ h u n d e r t e lang b e s t a n d und i m m e r in ein und demselben N i v e a u gesiedelt w u r d e . In W i r k ­ lichkeit a b e r b e s t a n d e n die S i e d l u n g e n nicht so l a n g e , es ist aufgrund d e r vorliegenden D a t i e r u n g e n a b e r nicht möglich, die S i e d l u n g s d a u e r g e n a u e r e i n z u g r e n z e n . B e i der D a t i e ­ r u n g der S i e d l u n g e n der älteren E i s e n z e i t , w u r d e n die n e u e r e n A r b e i t e n z u r C h r o n o l o g i e dieser P e r i o d e berücksichtigt ( v o r a l l e m WATERBOLK & BOERSMA 1 9 7 6 u n d LÖBERT). D i e W o h n n i v e a u s sind mit Z a h l e n bezeichnet, und z w a r in der R e i h e n f o l g e von W e ­ sten nach O s t e n w i e die S i e d l u n g s p l ä t z e im K ü s t e n g e b i e t sich a n e i n a n d e r reihen, o h n e Rücksicht a u f das A l t e r der S i e d l u n g . U m die K a r t e der F u n d p l ä t z e ( A b b . 2 ) übersichtlich z u halten, w u r d e n eng b e n a c h b a r t e S i e d l u n g e n u n t e r e i n e r Z a h l z u s a m m e n g e f a ß t und d i e einzelnen S i e d l u n g s p l ä t z e und i h r e verschiedenen W o h n n i v e a u s durch eine z w e i t e Z a h l gekennzeichnet ( v g l . V e r z e i c h n i s der W o h n n i v e a u s in ur- und frühgeschichtlichen S i e d l u n g e n in der M a r s c h zwischen E m s - und E l b e m ü n d u n g ) . 3. Ergebnisse der A u s w e r t u n g D a s D i a g r a m m z e i g t zunächst e i n m a l , d a ß im M a r s c h e n g e b i e t z w i s c h e n E m s - und E l b e m ü n d u n g w ä h r e n d der v e r g a n g e n e n 3 0 0 0 J a h r e Z e i t r ä u m e dichter Besiedlung a b ­ wechselten m i t Z e i t a b s c h n i t t e n sehr schwacher B e s i e d l u n g , w e n n nicht s o g a r v ö l l i g e r E n t siedlung. A l l e r d i n g s ist zu berücksichtigen, d a ß bei w e i t e m nicht alle ur- u n d frühgeschicht­ lichen Siedlungen in das D i a g r a m m a u f g e n o m m e n w u r d e n , sondern n u r diejenigen, aus denen genau e i n g e m e s s e n e W o h n n i v e a u s b e k a n n t sind. D e s h a l b k a n n h i e r die F r a g e der S i e d l u n g s k o n t i n u i t ä t nicht e r ö r t e r t w e r d e n . D o c h zeichnen sich auch in d e m D i a g r a m m die drei Z e i t a b s c h n i t t e m i t dichter B e s i e d l u n g deutlich a b , erstens die j ü n g e r e B r o n z e z e i t u n d ältere v o r r ö m i s c h e E i s e n z e i t bis z u m 3 . J h . v. C h r . G e b . , zweitens d e r Z e i t r a u m v o n d e r S p ä t l a t e n e z e i t bis z u r frühen V ö l k e r w a n d e r u n g s z e i t ( e t w a 1 0 0 v. C h r . G e b . bis M i t t e 5 . J h . n. C h r . G e b . ) u n d drittens die m i t dem 7.Ii. J h . n. C h r . G e b . e i n s e t z e n d e Siedlungs­ p e r i o d e . W ä h r e n d d e r ältesten S i e d l u n g s p e r i o d e und j e w e i l s zu B e g i n n der b e i d e n jüngeren P e r i o d e n k o n n t e in d e r M a r s c h zu e b e n e r E r d e gesiedelt werden, w a r e n also die höher a u f gelandeten T e i l e d e r Marsch v o r Ü b e r f l u t u n g e n im g r o ß e n und g a n z e n sicher. D i e s e F l a c h s i e d l u n g e n m a r k i e r e n Z e i t e n niedriger H ö c h s t w a s s e r s t ä n d e ; v o r a u f g e g a n ­ gen w a r e n j e w e i l s Z e i t a b s c h n i t t e m i t h ö h e r a u f l a u f e n d e m Wasser, v o r a l l e m höheren Sturmfluten, durch d i e in den s p ä t e r besiedelten G e b i e t e n S e d i m e n t e a b g e l a g e r t wurden. D i e Flachsiedlungen zeigen z w a r einen S t i l l s t a n d im A n s t i e g des W a s s e r s p i e g e l s an, geben a b e r nicht den B e g i n n der S t i l l s t a n d s p h a s e n an. V i e l m e h r ist d a v o n a u s z u g e h e n , d a ß die


Die Höhenlage ur- und frühgeschichtlicher Wohnniveaus

B e s i e d l u n g d e r Marsch erst e r f o l g t e , n a c h d e m sich die frisch s e d i m e n t i e r t e n

167

Ablagerungen

zu wirtschaftlich n u t z b a r e r M a r s c h e n t w i c k e l t h a t t e n . D e r W i e d e r b e g i n n der B e s i e d l u n g in d e r Z e i t u m C h r . G e b . v o l l z o g sich in d e r n o r d ­ westdeutschen Marsch d u r c h a u s nicht ü b e r a l l gleichzeitig. D i e zeitliche S t a f f e l u n g über einen Z e i t r a u m von e t w a z w e i J a h r h u n d e r t e n ist durch d i e E r g e b n i s s e u m f a n g r e i c h e r G r a b u n g e n gesichert. D i e ä l t e s t e G r u p p e u n t e r diesen S i e d l u n g e n bilden die F l a c h s i e d l u n g s ­ h o r i z o n t e v o n J e m g u m k l o s t e r ( 1 . 4 ) , E i n s w a r d e n ( 1 5 . 1 ) u n d G o l z w a r d e r w u r p ( 1 7 ) , die u m 1 0 0 v . C h r . G e b . b e s i e d e l t wurden. D i e j ü n g s t e n sind die S i e d l u n g e n v o n O s t e r m o o r ( 2 1 ) u n d H o d o r f ( 2 2 . 1 ) . D i e ältesten S i e d l u n g e n dieser G r u p p e liegen i m G e b i e t westlich der W e s e r , d i e jüngsten i m E l b e g e b i e t . D a ß dies nicht Z u f a l l ist, zeigt ein B l i c k a u f die M a r s c h e n d e r niederländischen P r o v i n z e n G r o n i n g e n und F r i e s l a n d . D o r t g i b t es S i e d ­ lungen, d i e v o m 6 7 5 . J h . v . C h r . G e b . d u r c h g e h e n d bis in die ersten J a h r h u n d e r t e n. C h r . G e b . b e w o h n t waren (WATERBOLK & BOERSMA 1 9 7 6 ) . E s ist z u v e r m u t e n , d a ß die zeit­ liche S t a f f e l u n g der W i e d e r b e s i e d l u n g u m C h r . G e b . m i t e i n e r r e g i o n a l e n u n d zeitlichen D i f f e r e n z i e r u n g in der n a t ü r l i c h e n E n t w i c k l u n g des nordwestdeutschen K ü s t e n g e b i e t s zu­ sammenhängt. I m V e r l a u f der z w e i t e n u n d dritten S i e d l u n g s p e r i o d e w u r d e n einige S i e d l u n g e n auf­ gegeben, v i e l e S i e d l u n g s p l ä t z e a b e r w u r d e n z u W u r t e n a u f g e h ö h t . I n den i m m e r s t ä r k e r a n g e h o b e n e n W o h n n i v e a u s der W u r t s i e d l u n g e n d o k u m e n t i e r t sich der e r n e u t e A n s t i e g der W a s s e r s t ä n d e nach der S t i l l s t a n d s p h a s e . So k l a r das D i a g r a m m die drei P e r i o d e n in der S i e d l u n g s e n t w i c k l u n g des M a r s c h e n ­ gebietes zwischen E m s - u n d E l b e m ü n d u n g w i d e r s p i e g e l t , e r g i b t sich i m e i n z e l n e n doch ein sehr differenziertes B i l d . Z u r selben Z e i t b e w o h n t e S i e d l u n g e n lagen in unterschiedlich hohen N i v e a u s . Es k o m m e n H ö h e n u n t e r s c h i e d e v o n über 1 m v o r . E s liegt a u f der H a n d , d a ß d a b e i nicht nur T e k t o n i k und S e t z u n g i m Spiel sind, s o n d e r n d a ß das W a s s e r in den einzelnen T e i l g e b i e t e n der M a r s c h verschieden hoch auflief. W e l c h e F a k t o r e n d a b e i m i t ­ w i r k t e n , k a n n nur durch i n t e n s i v e E r f o r s c h u n g b e g r e n z t e r S i e d l u n g s r ä u m e g e k l ä r t w e r ­ den. D i e v i e l j ä h r i g e n U n t e r s u c h u n g e n des Niedersächsischen L a n d e s i n s t i t u t s f ü r M a r s c h e n und W u r t e n f o r s c h u n g , z. B . im L a n d e W u r s t e n und in der M a r s c h der u n t e r e n E m s , lie­ ferten B e f u n d e von vielen S i e d l u n g s p l ä t z e n i n n e r h a l b k l e i n e r S i e d e l r ä u m e , u n d durch geologische u n d p a l ä o b o t a n i s c h e U n t e r s u c h u n g e n w a r es m ö g l i c h , die n a t ü r l i c h e Landschaft in der U m g e b u n g der S i e d l u n g e n zu r e k o n s t r u i e r e n . D i e Flachsiedlungen d e r älteren v o r r ö m i s c h e n E i s e n z e i t in der F l u ß m a r s c h l i n k s der unteren E m s liegen alle a u f d e m aus schluffigen T o n e n a u f g e b a u t e n U f e r w a l l der E m s (BEHRE 1 9 7 0 ; vgl. BRANDT 1 9 7 2 : A b b . 1 ) . D i e unterschiedliche H ö h e n l a g e d e r W o h n ­ niveaus dürfte nicht a u f S e t z u n g oder T e k t o n i k zurückzuführen sein, sondern a u f die L a g e der S i e d l u n g e n i n n e r h a l b d e r natürlichen Landschaft. D i e b e i d e n S i e d l u n g e n H a t z u m B u r g s t ä t t e ( 3 . 3 ) und O l d e n d o r p - F u c h s g a t t ( 4 . 1 ) lagen u n m i t t e l b a r an der E m s , also in dem B e r e i c h stärkster S e d i m e n t a t i o n , w o a b e r bei Ü b e r f l u t u n g e n auch die h ö c h s t e n W a s ­ serstände a u f t r a t e n (LOUWE-KOOIJMANS 1 9 7 6 : 1 2 6 f . ) . D i e W o h n n i v e a u s d o r t l i e g e n heute bei — 0 , 2 0 / 4 - 0 , 0 6 m N N . T i e f e r e W o h n n i v e a u s fanden sich in der S i e d l u n g B o o m b o r g nahe H a t z u m ( 3 . 1 : — 0 , 9 0 / — 0 , 4 0 m N N ) , die c a . 5 0 0 m v o m d a m a l i g e n E m s u f e r ent­ fernt a u f d e m U f e r w a l l eines Prieles a n g e l e g t w o r d e n w a r , u n d in der S i e d l u n g J e m g u m ­ k l o s t e r ( 1 . 1 : — 0 , 8 6 / — 0 , 5 4 m N N ) , die e t w a 8 k m w e i t e r f l u ß a u f w ä r t s a n d e r E m s lag. Bei b e i d e n S i e d l u n g s p l ä t z e n dürfte sich d i e Erscheinung a u s g e w i r k t h a b e n , d a ß in u n b e deichter M a r s c h die G e z e i t e n z u m L a n d e s i n n e r e n hin a b g e s c h w ä c h t w e r d e n . D i e s e I n t e r ­ p r e t a t i o n w i r d gestützt durch die Befunde aus den beiden S i e d l u n g e n J e m g u m I u n d J e m ­ gum I I I ( 2 . 1 , 2 . 2 ) . M i t W o h n n i v e a u s in d e r H ö h e v o n — 0 , 5 0 / — 0 , 3 0 m N N liegen sie zwischen den W e r t e n v o n H a t z u m - B u r g s t ä t t e und O l d e n d o r p - F u c h s g a t t einerseits und ß o o m b o r g u n d J e m g u m k l o s t e r andererseits. D a s entspricht i h r e r L a g e a m U f e r eines sehr


Klaus Brandt

168

b r e i t e n P r i e l e s , d e r b e i d e m heutigen O r t J e m g u m ( c a . 6 k m

flußaufwärts

von Hatzum)

in die E m s m ü n d e t e . D i e beiden P h ä n o m e n e , S t a u d e r F l u t w e l l e n a h e d e r M ü n d u n g u n d A b s c h w ä c h u n g d e r G e z e i t e n z u m B i n n e n l a n d h i n , w e r d e n sich auch in a n d e r e n T e i l e n d e r n o r d w e s t d e u t s c h e n M a r s c h in der W e i s e a u s g e w i r k t h a b e n , d a ß S i e d l u n g e n z u r gleichen Z e i t in unterschied­ lichen N i v e a u s a n g e l e g t w u r d e n . I n zwei frühgeschichtlichen S i e d l u n g e n , in B o o m b o r g u n d F e d d e r s e n W i e r d e , w u r d e n a m U f e r eines P r i e l e s B o o t s l a n d e s t e g e aufgedeckt. S o l c h e S t e g e w a r e n i n e t w a a u f d a s N i v e a u des M i t t l e r e n T i d e h o c h w a s s e r s eingestellt. D e r i m J a h r e 1 9 6 9 e n t d e c k t e B o o t s ­ landesteg in B o o m b o r g ( A b b . 2 : 3 . 4 ) , d e r in die Z e i t u m C h r . G e b . z u d a t i e r e n ist, e n d e t e a m P r i e l in H ö h e v o n — 0 , 7 0 / — 0 , 5 5 m N N . W i e hoch d i e gleichzeitig errichteten H ä u s e r lagen, w a r infolge jüngerer

Störungen

nicht g e n a u

festzustellen,

schätzungsweise b e i

- 1 - 0 , 3 0 / + 0 , 4 0 m N N (HAARNAGEL 1 9 6 9 : 9 2 ) . D e r B o o t s l a n d e s t e g der Siedlungsschicht 1 c d e r Feddersen W i e r d e ( A b b . 2 : 1 9 . 7 ) , d e r in der 2 . H ä l f t e des 1. J h . n . C h r . G e b . g e b a u t w u r d e , reichte bis — 0 , 1 5 m N N h i n a b (HAARNAGEL 1 9 7 9 : 1 7 6 ) . D i e W o h n n i v e a u s d e r zugehörigen H ä u s e r lagen bei 4 - 0 , 5 0 / 4 - 1 , 2 5 m N N ( A b b . 2 : 1 9 . 2 ) . G e h t m a n davon aus, d a ß d i e L a n d e s t e g e i n H ö h e des M i t t l e r e n T i d e h o c h w a s s e r s u n d d i e W o h n n i v e a u s k n a p p ü b e r den S t u r m f l u t p e g e l n lagen, d a n n e r g i b t sich f ü r B o o m b o r g ein H ö h e n u n t e r s c h i e d v o n 9 0 — 1 0 0 c m u n d f ü r F e d d e r s e n W i e r d e ein W e r t v o n 6 5 — 1 4 0 c m . B e i d e r I n t e r p r e t a t i o n dieser Z a h l e n ist z u berücksichtigen, d a ß eine in d e r F l u ß m a r s c h g e l e g e n e S i e d l u n g w i e B o o m b o r g u n t e r e x t r e m h o h e n W a s s e r s t ä n d e n l ä n g e r z u leiden h a t t e a l s d i e u n m i t t e l b a r a n d e r M e e r e s k ü s t e gelegene F e d d e r s e n W i e r d e , w o d a s W a s s e r schneller w i e d e r abfloß a l s in d e r F l u ß m a r s c h b e i B o o m b o r g ( v g l . A b b . 2 ) . A u s d e n B e o b a c h t u n g e n in B o o m b o r g u n d Feddersen W i e r d e l ä ß t sich a b l e i t e n , d a ß u m C h r . G e b . u n d im 1. J h . n . C h r . G e b . d i e höchsten F l u t e n d o r t nicht m e h r a l s e t w a 1 m h ö h e r a u f l i e f e n als das M i t t l e r e T i d e h o c h wasser. A b s c h l i e ß e n d ist festzustellen,

d a ß das D i a g r a m m

d e r u r - u n d frühgeschichtlichen

W o h n n i v e a u s i n d e r M a r s c h zwischen E m s - u n d E l b e m ü n d u n g ein sehr differenziertes B i l d ergeben h a t u n d n e u e F r a g e n aufwirft,

d i e zu b e a n t w o r t e n , A u f g a b e w e i t e r e r

Untersu­

chungen ist. Verzeichnis d e r Wohnniveaus in u r - und frühgeschichtlichen in d e r M a r s c h z w i s c h e n E m s - u n d E l b e m ü n d u n g 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 2.1 2.2

Siedlungen

Jemgumkloster, Siedlungsschicht 1 (BRANDT 1 9 7 2 ) Jemgumkloster, Siedlungsschicht 2 (BRANDT 1 9 7 2 ) Bentumersiel, Siedlungsschicht 1 (BRANDT 1 9 7 7 ) Jemgumkloster, Siedlungsschicht 3 (BRANDT 1 9 7 2 ) Jemgumkloster, Siedlungsschicht 4 — 6 (BRANDT 1 9 7 2 ) Jemgumkloster, Siedlungsschicht 7 (BRANDT 1 9 7 2 ) Jemgum I (HAARNAGEL 1 9 5 7 ) Jemgum I I I , Siedlungsschicht 1 , (Grabungsakten, Nds. Landesinst. f. Marschen- u. Wurten­ forschung, Wilhelmshaven)

2.3

Eppingawehr (SCHROLLER 1 9 3 3 ; ZYLMANN 1 9 3 3 : 1 1 4 u. 1 4 4 f.)

3.1 3.2 3.3

Boomborg, Siedlungsschicht 1 A (HAARNAGEL 1 9 6 9 ) Boomborg, Siedlungsschicht 5 (HAARNAGEL 1 9 6 9 ) Hatzum-Burgstätte (Ältere Eisenzeit) (Grabungsakten, Nds. Landesinst. f. Marschen- u. Wurtenforschung, Wilhelmshaven) Boomborg, Siedlungsschicht 6 — Landungssteg (Grabungsakten, Nds. Landesinst. f. Mar­ schen- u. Wurtenforschung, Wilhelmshaven) Hatzum-Langwurt (BRANDT 1 9 7 9 ) Hatzum-Burgstätte (Mittelalter) (BRANDT 1 9 7 9 ) Alte Boomborg (Grabungsakten, N d s . Landesinst. f. Marschen- u. Wurtenforschung, Wil­ helmshaven) Oldendorp. V o r dem Fuchsgatt (BRANDT & B E H R E 1 9 7 7 ) Klunderborg (Grabungsakten, N d s . Landesinst. f. Marschen- u. Wurtenforschung, Wil­ helmshaven)

3.4 3.5 3.6 3.7 4.1 4.2


Die Höhenlage ur- und frühgeschichtlicher Wohnniveaus

5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 6.1 6.2 6.3 6.4 7 8.1 8.2 8.3 9 10 11 12 13 14 15.1 15.2 16 17 18.1 18.2 19.1 19.2 19.3 19.4 19.5 19.6 19.7 20.1 20.2 21 22.1 22.2 22.3 23 24

Groothusen, Siedlungsschicht I I Groothusen, Siedlungsschicht I I I Groothusen, Siedlungsschicht I V Groothusen, Siedlungsschicht V Groothusen, Siedlungsschicht V I Groothusen, Siedlungsschicht V I I Uttumer Escher, Siedlungsschicht 1 I Uttumer Escher, Siedlungsschicht 2 i Alt-Damhusen, Siedlungsschicht I 1 Alt-Damhusen, Siedlungsschicht ' :'.I I / V i s q u a r d (REINHARDT 1 9 6 5 b : 412 f.

169

( R E I N H A R D T 1965 a: 1 2 2 — 1 3 2 )

( R E I N H A R D T 1965 b : 4 1 2 f.) ( R E I N H A R D T 1965 a: 1 3 2 f.)

u. Grabungsakten, N d s . Landesinst. f. Marschen- u.

Wurtenforschung, Wilhelmshaven) Middelstewehr, Siedlungsschicht I Middelstewehr, Siedlungsschicht I I ( R E I N H A R D T 1965 a: 1 3 4 — 1 3 7 ) Middelstewehr, Siedlungsschicht I I I Westdorf (REINHARDT 1965 b : 4 1 0 — 4 1 2 ) Nesse (REINHARDT 1965 b : 410—412) Förriesdorf und Zissenhausen (SCHROLLER 1 9 3 4 ; SCHÜTTE 1 9 3 4 : 1 3 3 — 1 3 6 : S C H M I D 1 9 6 5 : 35) Seeverns (SCHÜTTE 1 9 3 2 ; R I N K 1932)

Langwarden (Grabung 1978, Grabungsakten, Nds. Landesinst. f. Marschen- u. Wurten­ forschung, Wilhelmshaven) Niens (Grabung 1979, Grabungsakten, N d s . Landesinst. f. Marschen- u. Wurtenforschung, Wilhelmshaven) Einswarden, Flachsiedlung (SCHMID 1957: 50- -53) Einswarden, 1. Wurtauftragung Rodenkirchen, Hahnenknooper Mühle ( H A Y E N 1972; Gribungsakten, Nds. Landesinst. f. Marschen- u. Wurtenforschung, Wilhelmshaven) Golzwarderwurp ( S C H Ü T T E & R I N K 1 9 3 5 ; SCHMID 1957: 72) B a r w a r d , Siedlungsschicht 1 (GENRICH 1 9 4 1 ; SCHMID 1 9 5 7 : 53 f.; 1 9 6 5 : 31) F a l l w a r d , Siedlungsschicht 1 (STÜRTZ & W A L L E R 1 9 3 5 ; SCHMID 1 9 5 7 : 54 f.:

1965: 3 1 ) Feddersen Wierde, Siedlungshorizont 1 a Feddersen Wierde, Siedlungshorizont 1 c Feddersen Wierde, Siedlungshorizont 2 Feddersen Wierde, Siedlungshorizont 5 (HAARNAGEL 1 9 7 9 ) Feddersen Wierde, Siedlungshorizont 6 Feddersen Wierde, Siedlungshorizont 7 + 8 Feddersen Wierde, Landungssteg im Siedlungshorizont 1 i Lüdingworth, Seewurt Osterende (Grabungsakten, Nds. Landesinst. f. Marschen- u. Wur­ tenforschung, Wilhelmshaven) Lüdingworth, Seewurt Wetcke (WALLER 1 9 3 4 ) O s t e r m o o r (BANTELMANN 1960)

Hodorf, Siedlungsschicht I Hodorf, Siedlungsschicht l a Hodorf, Siedlungsschicht I I a / H I

\

(HAARNAGEL 1937a; SCHMID 1965: 25 ff.)

Ritsch (HAARNAGEL 1 9 4 0 : 9 2 — 9 5 ; S C H M I D 1 9 6 5 : 28 f.)

Barnkrug (HAARNAGEL 1 9 3 7 b ; 1940: 9 2 — 9 5 ; SCHMID 1 9 6 5 : 2 9 — 3 1 ) Schriftenverzeichnis

ASMUS, W . - D . (1949): Neuere Ausgrabungen in der eisenzeitlichen Dorfsiedlung auf der Barward bei Dingen, K r . Wesermünde. — Hammaburg, 2 : 116—130; Hamburg. BANTELMANN, A. (1960): D i e kaiserzeitliche Marschensiedlung von Ostermoor bei Brunsbüttelkoog. — Offa, 16, 1957/58: 5 3 — 7 9 ; Neumünster. B E H R E , K . - E . (1970): Die Entwicklungsgeschichte der natürlichen Vegetation im Gebiet der unteren Ems und ihre Abhängigkeit von den Bewegungen des Meeresspiegels. — Probleme der Küsten­ forschung im südlichen Nordseegebiet, 9 : 1 3 — 4 7 ; Hildesheim. BRANDT, K . (1972) Untersuchungen zur kaiserzeitlichen Besiedlung bei Jemgumkloster und Ben­ tumersiel (Gem. Holtgaste, Kreis Leer) im J a h r e 1970. — Neue Ausgrabungen und For­ schungen in Niedersachsen, 7: 145—163; Hildesheim. — ( 1 9 7 7 ) : D i e Ergebnisse der Grabung in der Marschsiedlung Bentumersiel/Unterems in den Jahren 1971—1973. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 1 2 : 1 — 3 1 ; Hildesheim.


170

Klaus Brandt

( 1 9 7 9 ) : Siedlung und Wirtschaft in der Emsmarsch während des frühen und hohen Mittelalters — Historisch-archäologische Untersuchungen. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 1 3 : 1 5 5 — 1 8 5 ; Hildesheim. — & B E H R E , K . - E . ( 1 9 7 7 ) : Eine Siedlung der älteren vorrömischen Eisenzeit bei Oldendorf (Un­ terems) mit Aussagen zu Umwelt, Äckerbau und Sedimentationsgeschehen. — Nachrichten aus Niedersachsens Urgeschichte, 4 5 : 4 4 7 — 4 5 8 ; Hildesheim. GENRICH, A. ( 1 9 4 1 ) : Bericht über die Untersuchungen auf der Barward (Gemarkung Imsum, K r s . Wesermünde) — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 2 : 1 5 7 — 1 7 0 ; Hildesheim. HAARNAGEL, W . ( 1 9 3 7 a ) : Die frühgeschichtlichen Siedlungen in der schleswig-holsteinischen E l b und Störmarsch, insbesondere die Siedlung Hodorf. — Offa, 2 : 3 1 — 7 8 , 9 T a f . ; Neumünstcr. — ( 1 9 3 7 b ) : Bericht von der Grabung in Barnkrug. — D i e Kunde, 5, 5 : 9 1 — 9 6 ; Hannover. — ( 1 9 4 0 ) : D i e Marschsiedlungen in Schleswig-Holstein und im linkselbischen Küstengebiet. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 1 : 8 7 — 9 8 ; Hildesheim. — ( 1 9 5 7 ) : D i e spätbronze-, früheisenzeitliche Gehöftsiedlung Jemgum b . Leer auf dem linken Ufer der Ems. — Die Kunde, N . F . , 8 , 1 — 2 : 1 — 4 4 ; Hannover. — ( 1 9 6 9 ) : Die Ergebnisse der Grabung auf der ältereisenzeitlichen Siedlung Boomborg/Hatzum, Kreis Leer, in den Jahren 1 9 6 5 bis 1 9 6 7 . — Neue Ausgrabungen und Forschungen in Nieder­ sachsen, 4, 5 8 — 9 7 ; Hildesheim. — ( 1 9 7 9 ) : D i e Grabung Feddersen Wierde. Methode, Hausbau, Siedlungs- und Wirtschaftsfor­ men sowie Sozialstruktur. — Feddersen Wierde I I , 2 B d e . ; Wiesbaden. HAYEN, H. ( 1 9 7 2 ) : Siedlung der späten Bronzezeit und frühen Eisenzeit in der Marsch bei Roden­ kirchen, K r . Wesermarsch. — Nachrichten aus Niedersachsens Urgeschichte, 4 1 : 2 6 1 f.; H i l ­ desheim. LOUWE-KOOIJMANS, L . P. ( 1 9 7 6 ) : Prähistorische Besiedlung im Rhein-Maas-Deltagebiet und die Bestimmung ehemaliger Wasserhöhen. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nord­ seegebiet, 1 1 : 1 1 9 — 1 4 3 ; Hildesheim. LÖBERT, H. W . : D i e eisenzeitliche K e r a m i k von Hatzum/Boomborg. — Probleme der Küsten­ forschung im südlichen Nordseegebiet, 14; Hildesheim (im Druck). REINHARDT, W . ( 1 9 6 5 a ) : Studien zur Entwicklung des ländlichen Siedlungsgebildes in den See­ marschen der ostfriesischen Westküste. — Probleme der Küstenforschung im südlichen N o r d ­ seegebiet, 8 : 7 3 — 1 4 8 ; Hildesheim. — ( 1 9 6 5 b ) : Wurtengrabungen in Ostfriesland. — Germania, 4 3 : 4 1 0 — 4 1 3 ; Berlin. RINK, O. ( 1 9 3 2 ) : Untersuchungen an der Wurt bei Seeverns in Butjadingen. — Unveröff. Mskr. Nds. Landesinst. f. Marschen- u. Wurtenforschung, Wilhelmshaven. SCHMID, P. ( 1 9 5 7 ) : D i e vorrömische Eisenzeit im nordwestdeutschen Küstengebiet. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 6 : 4 9 — 1 2 0 ; Hildesheim. — ( 1 9 6 5 ) : D i e K e r a m i k des 1. bis 3 . Jahrhunderts n. C h r . im Küstengebiet der südlichen N o r d ­ see, 8: 9 — 4 6 , 2 5 T a f . ; Hildesheim.

SCHROLLER, H . ( 1 9 3 3 ) : Eine Siedlungsgrabung bei Eppingawehr, Gemeinde Midlum, K r . Leer. — Die Kunde, N r . 1, 3 / 4 : 9 — 1 0 ; Hannover. — ( 1 9 3 4 ) : D i e Marschenbesiedlung des Jever- und Harlingerlandes. Ein Beitrag zur Küstensen­ kungsfrage. — Oldenburger Jahrbuch, 3 7 / 1 9 3 3 : 1 6 0 — 1 8 7 ; Oldenburg. SCHÜTTE, H. ( 1 9 3 2 ) : Geologische Auswertung der Wurtuntersuchung in Seeverns. — Unveröff. Mskr. Nds. Landesinst. f. Marschen- u. Wurtenforschung, Wilhelmshaven. — ( 1 9 3 4 ) : D e r geologische Aufbau des fever- und Harlingerlandes und die erste Marschbesied­ lung. — Oldenburger Jahrbuch, 3 7 / 1 9 3 3 : 1 2 1 — 1 5 9 ; Oldenburg. — & RINK, O. ( 1 9 3 5 ) : Warften über einer Flachsiedlung in Golzwarderwurp. — Oldenburger Jahrbuch, 3 8 / 1 9 3 4 : 1 4 1 — 1 7 9 ;

Oldenburg.

SINDOWSKI, K . - H . & S T R E I F , H . ( 1 9 7 4 ) : D i e Geschichte der Nordsee am Ende der letzten Eiszeit und im Holozän. — I n : W O L D S T E D T , P ./DUPHORN, K . : Norddeutschland und angrenzende Gebiete im Eiszeitalter. 3 . Aufl., 4 1 1 — 4 3 1 ; Stuttgart. S T R E I F ,H. ( 1 9 7 1 ) : Stratigraphie und Faziesentwicklung im Küstengebiet von Woltzeten in Ost­ friesland. — Beihefte zum Geologischen Jahrbuch, l l 9 , 5 9 S.; Hannover. STÜRTZ, E . & W A L L E R , K . ( 1 9 3 5 ) : D i e Fallward. Ergebnisse einer Ausgrabung auf einer Wurt im Lande Wursten. — Mannus, 2 7 : 2 2 3 — 2 3 8 ; Leipzig. WALLER, K . ( 1 9 3 4 ) : Eine Wurtuntersuchung im Lande Hadeln. — J b . Männer vom Morgenstern, 26: 9 7 — 1 1 0 ; Bremerhaven.

WATERBOLK, H . T . & BOERSMA, J . W . ( 1 9 7 6 ) : Bewoning in voor- en vroeghistorische tijd. — I n : FORMSMA, W . J . et al.: Historie van Groningen. Stad en L a n d : 1 1 — 7 4 ; Groningen. WILDVANG, D . ( 1 9 3 8 ) : Die Geologie Ostfrieslands. — Abhandlungen des Preußischen Geologischen Landesamtes, N . F . , H . 181, 2 1 1 S.; Berlin. ZYLMANN, P. ( 1 9 3 3 ) : Ostfriesische Urgeschichte. — Darstellungen aus Niedersachsens Urgeschichte, 2: 1 8 7 S.; Hildesheim/Leipzig. Manuskript eingegangen am 2 . 5 . 1 9 8 0 .


171 — 181 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

Hannover

8 fig.

1980

C o m p a c t i o n a n d Other S o u r c e s of Error in O b t a i n i n g Sea-Level D a t a : S o m e R e s u l t s and C o n s e q u e n c e s ORSON

VAN DE PLASSCHE *)

C-14-dating, sea level, data processing, peat, compaction, contamination, section, Pleistocene North Sea, Netherlands (Hillegersberg, Rijkswegdonk) A b s t r a c t : This paper describes observations and results of radiocarbon assays relating to the effect of several sources o f error on the time/depth position of data-points. It is shown (a.o.), that the comparability of compaction-free, time/depth data-points from the base of peat beds, representing the onset of peat growth at different levels, can be negatively influenced by compac­ tion of the sampled peat, root contamination, and contamination by older material.

[Kompaktion und andere Fehlerquellen bei der Gewinnung von Seespiegeldaten: einige Ergebnisse u n d Folgerungen] K u r z f a s s u n g : Diese Arbeit beschreibt Beobachtungen und Ergebnisse zu RadiocarbonAltersbestimmungen, die mit der Auswirkung verschiedener Fehlerquellen auf die Zeit/Tiefen­ position von Datenpunkten zusammenhängen. Es wird (u. a.) gezeigt, daß die Vergleichbarkeit setzungsfreier Zeit/Tiefen-Datenpunkte von der Unterfläche von Torflagen, die das Einsetzen von Moorwachstum in verschiedenen Höhenlagen anzeigen, durch Setzung des beprobten Torfes, durch Wurzelkontamination und durch Kontamination mit älterem Material negativ beeinflußt werden kann.

1.

Introduction

As a c o n t r i b u t i o n to P r o j e c t 6 1 o f t h e I . G . C . P . , a large n u m b e r o f n e w

time/depth

d a t a - p o i n t s h a v e been o b t a i n e d from t h e m i d - w e s t e r n Dutch c o a s t a l p l a i n . O f t h e t o t a l o f 8 5 s a m p l e s , all but o n e f r o m peat beds, 4 0 d e r i v e from 2 e a r l y - h o l o c e n e r i v e r dunes ( s o - c a l l e d d o n k e n ) near R o t t e r d a m : the d o n k o f H i l l e g e r s b e r g a n d t h e R i j k s w e g d o n k ; 1 9 f r o m t h e base o f the L o w e r P e a t on t h e M i d - N e t h e r l a n d s P l a t e a u b e t w e e n U t r e c h t a n d T h e H a g u e ; a n d 2 6 , i n c l u d i n g 1 s a m p l e o f b i v a l v e d shells, f r o m the c o a s t a l b a r r i e r a r e a b e t w e e n T h e H a g u e a n d t h e f o r m e r e s t u a r y o f the O l d e r R h i n e ( V A N D E P L A S S C H E 1 9 7 9 b ) . T h e p o s i t i o n o f t h e s a m p l i n g a r e a s is i n d i c a t e d in figure 1 . T h e u l t i m a t e a i m o f t h e i n v e s t i g a t i o n h a s b e e n to establish a r e p r e s e n t a t i v e

relative

sea-level c u r v e f o r the ( m i d - ) w e s t e r n N e t h e r l a n d s . I n order t o refine a n d / o r t o p r o v i d e an e x p l a n a t i o n for differences b e t w e e n a n d 1954;

V A N STRAATEN

1 9 5 4 ; JELGERSMA

with

existing s e a - l e v e l graphs

1 9 6 1 , 1 9 6 6 ; LOUWE

KOOIJMANS

(BENNEMA

1974, 1976;

R O E L E V E L D 1 9 7 4 ) much a t t e n t i o n has b e e n p a i d t o the a c c u r a c y a n d r e l i a b i l i t y o f the d a t a ; e i t h e r b y a v o i d i n g o r r e d u c i n g as m u c h as possible the effect o f several sources o f error, or, in c e r t a i n cases, b y c o d a t i n g s u s p e c t e d o r c o n t a m i n a t e d samples t o o b t a i n an idea o f t h e o r d e r o f m a g n i t u d e

of the error involved. S o m e o f the observations

and

results m a d e a n d o b t a i n e d in this respect a r e t h e s u b j e c t o f this p a p e r .

*) Address o f the author: Drs. O. v a n d e P l a s s c h e , Instituut voor Aardwetenschappen, Vrije Universiteit, De Boelelaan 1085, 1081 H V Amsterdam, Netherlands.


172

Orson van de Plassche

Fig. 1 : Map showing the position o f the sampling areas mentioned in the text, in relation to their general geological/geomorphological context. [Based on maps from HAGEMAN ( 1 9 6 9 ) , JELGERSMA et al. ( 1 9 7 0 ) , P O N S & BENNEMA ( 1 9 5 8 ) , and

VERBRAECK

(1974)].


Compaction and Other Sources of Error in Obtaining Sea-Level Data

173

2. Sources of error O f t h e m a n y possible causes f o r o b t a i n i n g a n i n a c c u r a t e o r u n r e l i a b l e value f o r t h e a l t i t u d e and, in p a r t i c u l a r , for t h e age o f a s a m p l e , o n l y the f o l l o w i n g will be discussed: 1. D i a c h r o n o u s b o u n d a r i e s 2. C o m p a c t i o n o f t h e s a m p l e d p e a t 3. R o o t c o n t a m i n a t i o n 4. Contamination by older material 5. C o m p a c t i o n o f u n d e r l y i n g deposits 2.1.

Diachronous

boundaries

I n sea-level studies it is n o t u n c o m m o n t o m a k e use o f r a d i o c a r b o n dates, which o r i g i n a l l y h a v e been o b t a i n e d for s t r a t i g r a p h i c a l p u r p o s e s o n l y . F o r i n s t a n c e , the a g e o f a s a m p l e from the b a s e o f a p e a t bed t h a t has b e e n l o w e r e d b y c o m p a c t i o n o f u n d e r l y i n g deposits, can be c o n n e c t e d t o t h e a l t i t u d e o f t h e b e d w h e r e it is f o u n d t o rest on n o n — o r much less c o m p a c t a b l e sediments. I n h e r e n t in t h i s p r o c e d u r e is t h e a s s u m p t i o n t h a t t h e b a s e o f t h e peat b e d is isochronous. As is i n d i c a t e d b e l o w , this a s s u m p t i o n , if n o t sup­ p o r t e d b y e v i d e n c e , m a y lead t o c o n s i d e r a b l e e r r o r s . F o r e x a m p l e : p e a t g r o w t h f o l l o w i n g a p e r i o d o f sediment d e p o s i t i o n c a n begin (much) l a t e r o n r e l a t i v e l y high a n d w e l l a e r a t e d f e a t u r e s such as n a t u r a l l e v e e s w h e n c o m p a r e d t o n e a r b y b a c k s w a m p s ; when t h e deposition o f a c l a y bed a r o u n d a d o n k is f o l l o w e d b y a t e m p o r a r y l o w e r i n g o f the ( l o c a l ) w a t e r l e v e l , p e a t f o r m a t i o n is m o s t l i k e l y to begin a t s o m e distance f r o m t h e dune w h e r e c o m p a c t i o n o f t h e (thicker) u n d e r l y i n g deposits c a n b e e x p e c t e d to reach t h e highest v a l u e s . A c c u m u l a t i o n o f p e a t on t h e d u n e slope does n o t o c c u r until t h e w a t e r level has risen a g a i n . T h i s s e q u e n c e o f e v e n t s has been d e p i c t e d s d i e m a t i c a l l y in figure 2 . A final e x a m p l e m a y be g i v e n . T h e base o f a n o l i g o t r o p h i c p e a t l a y e r , embedded in a b o d y o f e u - / m e s o t r o p h i c p e a t (fig. 3 ) , has b e e n d a t e d 4 4 0 0 ± 6 0 B P

Fig. 2 : Schematic representation of events resulting in a diachronic lower boundary of a peat layer (for explanation see taxt).

( G r N 8 9 2 4 ) . I t reaches the d o n k s u r f a c e at an e x t r a p o l a t e d height o f — 1 . 8 ± 0 . 1 m N A P ( D u t c h O r d n a n c e D a t u m ) . A s a m p l e from the u n d e r l y i n g Phragmites-Carex peat, t a k e n a t t h e p e a t / d u n e s a n d i n t e r f a c e at a d e p t h o f — 3 . 1 0 m N A P , g a v e a n a g e o f 4 3 9 0 ± 5 0 B P ( G r N 7 8 3 2 ) . T h e s e datings p r o v e t h e base o f t h e o l i g o t r o p h i c p e a t t o b e diachronous. T h e e r r o r f o r the a l t i t u d e o f t h e t i m e / d e p t h d a t a - p o i n t , h a d the age o f 4 4 0 0 B P been c o u p l e d t o t h e v a l u e o f — 1 . 8 ± 0 . 1 m N A P , w o u l d h a v e b e e n 1.3 ± 0 . 1 m ( t o o h i g h ) , a n d w o u l d a l s o h a v e led to an erroneous c o m p u t a t i o n o f t h e l o w e r i n g o f the base o f t h e o l i g o t r o p h i c p e a t bed, and f r o m it the degree o f c o m p a c t i o n o f t h e u n d e r l y i n g c o l u m n o f p e a t a n d clay.


174

Orson van de Plassche

Fig. 3 : Section perpendicular to the southern slope o f the donk of Hillegersberg, showing the diachronous character o f the lower boundary of the oligotrophic peat layer.

T h e s i m u l t a n e o u s g r o w t h o f e u - / m e s o t r o p h i c v e g e t a t i o n at a n d close to the d o n k , a n d o f a s u r r o u n d i n g girdle o f o l i g o t r o p h i c p l a n t s ( E r i c a c e a e , Eriophorum sp.), will h a v e t o be taken i n t o c o n s i d e r a t i o n w h e n e v a l u a t i n g t h e height r e l a t i o n s h i p o f the level o f p e a t g r o w t h (i.e. t h e g r o u n d - w a t e r l e v e l ) at t h e d o n k t o the w a t e r l e v e l in the w i d e r sur­ rounding. T h e o l i g o t r o p h i c v e g e t a t i o n , w h e n in an a d v a n c e d s t a t e o f d e v e l o p m e n t , w i l l h a v e f o r m e d a slightly raised d o m e , and in b e t w e e n t h e dune a n d this low c u s h i o n t h e g r o u n d - w a t e r level m a y w e l l h a v e been raised a little r e l a t i v e t o t h e w a t e r level o u t s i d e the o l i g o t r o p h i c peat b o d y .

2.2.

C o m p a c t i o n

of

peat,

sample

position

and

T h e p e a t o n the d o n k o f H i l l e g e r s b e r g a n d b e l o w a d e p t h o f c a 8 o n the R i j k s w e g d o n k , has b e e n subject t o c o n s i d e r a b l e c o m p a c t i o n due t h e o v e r l y i n g deposits a n d a r t i f i c i a l d r a i n a g e o f the surroundings. T h i s t h e d r y a n d c o m p a c t n a t u r e o f t h e p e a t a n d t h e difficulty o f p e n e t r a t i n g open t u b e b o r e r .

thickness m below surface to the w e i g h t o f is a p p a r e n t f r o m it with a p o i n t e d

In o r d e r t o determine t h e r e j u v e n a t i n g effect o f c o m p a c t i o n o n t h e age o f a s a m p l e in r e l a t i o n t o its thickness, a s a m p l e p a i r f r o m t h e base o f t h e p e a t (see core 1 in fig. 4 ) has been d a t e d . F r o m t h e v e r y insignificant a g e difference b e t w e e n sample 1.1 a n d 1.2 it is c o n c l u d e d t h a t the a g e - r e d u c i n g effect o f a b o u t 8 8 °/o c o m p a c t i o n (see b e l o w ) o n t h e a g e o f a s a m p l e 1.1 + 1.2 w o u l d h a v e been e n t i r e l y negligible. T h e e x p l a n a t i o n f o r this, r a t h e r surprising, result is n o t t o b e found in a m i s d a t i n g o f o n e o f t h e t w o peat s a m p l e s , but, as will be argued b e l o w , in t h e high r a t e o f p e a t a c c u m u l a t i o n t h a t o c c u r r e d a t t h e time/depth interval concerned.


LEGEND

core 1

2

v

•V

3

4 AAA

A M 469

•V-

(7845) 5400+40

571 (7844) 5440+35 J , v : • 575 v: v: : v{

(7846) 5560+40

eg

I

-V •904

(8929) 6495+40

;v:

cm

:v: •

:v: :v : v : :v :v: :v: :v: :v: tH : v : CO : v :

.V.

(7855)

I -v- • : x : : 594

-

v. v. v: v: v: v: -

(8928) 6670+35

y :v .v :v :v '.v

• V

906 :v .v :v :v " '.v. '-v 910

: v: . v . :v

x;

: x::

68

69

I

.1.2

peat peat sand v e r y

peaty

sand

peaty

humic

( 7 8 4 3 ) GrN 7 8 4 3

54.10 _l

570 •

peat peat peat

: : v ; : sand p e a t y sand s l i g h t l y

:*:.*.' V W

55 _l

1030 ~1

1 3.1

67.10 I i I

I

66 I I

3

-

67

I

900

66.10

_5L j4.2

2

910 -

1040

580 • 590

V 1030

CO

589 : : 590 : v : :v :v:: v • :v: ;\

V. ".V

.V. (7853) 6665+40

CM <N

.V

585

I 2-11

I

I

'

E . 2 1050 D e p t h s i n cm b e l o w

N.A.P.

600 Time i n c o n v e n t i o n a l Fig. 4 : Time/depth plot of sample pairs from cores taken at the donk of Hillegersberg (cores 1, 2, and 3) and at the Rijkswegdonk (core 4 ) .

radiocarbon years


176

Orson van de Plassche

I n 3 cores f r o m the d o n k e n ( n o . 2 , 3, a n d 4 in fig. 4 ) t h e t r a n s i t i o n f r o m the p e a t , v i a ( v e r y ) s a n d y p e a t a n d ( v e r y ) p e a t y sand, t o s a n d , w a s t o o g r a d u a l t o ignore t h e p o s s i ­ b i l i t y t h a t t h e v e r y p e a t y s a n d in f a c t r e p r e s e n t e d t h e e v e n t w e w i s h e d to date, n a m e l y t h e onset o f p e a t g r o w t h on t h e o r i g i n a l d u n e slope at t h a t spot. I n v i e w o f t h e h i g h d e g r e e o f c o m p a c t i o n o f t h e p e a t , t h e v e r y p e a t y sand m a y o r i g i n a l l y h a v e b e e n v e r y s a n d y peat, in w h i c h case o n e w o u l d s a m p l e t o o high i f the b o u n d a r y between t h e v e r y p e a t y sand a n d t h e v e r y s a n d y p e a t in t h e c o r e is t a k e n t o r e p r e s e n t the f o r m e r d u n e surface. W h i l e this w o u l d n o t s e r i o u s l y effect t h e a l t i t u d e o f the d a t a - p o i n t , it m i g h t h a v e a n o t i c e a b l e influence on the a g e o f it. In each o f these three cases, t h e r e f o r e , t w o s a m p l e s , i m m e d i a t e l y a b o v e each o t h e r ( o r v e r y n e a r l y s o ) , h a v e been r a d i o m e t r i c a l l y d a t e d . T h e results o f t h e a g e d e t e r m i n a t i o n s a r e given in figure 4 . T h e age differences for t h e s a m p l e pairs o f c o r e 2, 3, a n d 4 a r e 1 6 0 , 1 7 0 , a n d 1 7 5 r a d i o c a r b o n y e a r s r e s p e c t i v e l y . A l t h o u g h these a g e differences a r e n o t significant a t the 9 9 . 7 °/o c o n f i d e n c e level, t h e r e m a r k a b l e i n t e r n a l c o n s i s t e n c y , t o g e t h e r with t h e

low

1-sigma values f o r t h e v e r y p e a t y s a n d samples ( i n d i c a t i n g high c a r b o n c o n t e n t ) , suggest t h e age difference between t h e s a m p l e s o f each p a i r t o be q u i t e m e a n i n g f u l . T h u s , in c a s e o f a high d e g r e e o f c o m p a c t i o n a n d a t r a n s i t i o n a l p e a t - s a n d b o u n d a r y , the effect o f t h e c o m p a c t i o n s h o u l d be fully t a k e n i n t o a c c o u n t w h e n d e t e r m i n i n g t h e v e r t i c a l p o s i t i o n o f t h e sample a n d t h e width o f t h e s a m p l e i n t e r v a l . I n case o f d o u b t , it is a d v i s a b l e t o h a v e a p a i r o f s a m p l e s dated. C o m b i n i n g t h e dating results o f c o r e 1 a n d c o r e 2 , which h a v e b e e n t a k e n o n l y 1 m a p a r t , the f o l l o w i n g r e c o n s t r u c t i o n c a n be m a d e . G i v e n the s a m e a g e f o r the s a m p l e s 2 . 2 a n d 1.2, a n d assuming a ( s u b - ) h o r i z o n t a l s u r f a c e o f the p e a t a r o u n d the d o n k o f H i l l e ­ gersberg at t h a t t i m e , the p r e s e n t ( " c o m p a c t e d " ) t i m e / d e p t h p o s i t i o n o f the s a m p l e s (see fig. 5) c a n b e e x p l a i n e d b y a r e d u c t i o n o f t h e p e a t t o a b o u t l / 8 t h o f its original thickness ( c a 8 8 ° / » c o m p a c t i o n ) . In figure 5 this v a l u e has been applied in r e c o n s t r u c t i n g t h e o r i ­ g i n a l a l t i t u d e o f t h e t o p o f t h e samples. A c u r v e c o n n e c t i n g t h e f o u r t i m e / d e p t h b o x e s 5600

p

1

M

5500 1

5 4 0 0 C y BP 1

1

1

1

1

. / ,^

1

/ 1

)

1t

,

/ 4

1 -580

^

*

1

1.2

1.1

I - 6 0 0 l— cm NAP

Fig. 5: Time/depth graph showing a distinct increase in the rate of the water level rise (at Hi legersberg). The increase represents the beginning o f a Calais I I - B transgression sub-phase.

s h o w s t h a t b e t w e e n 5 4 7 5 a n d 5 4 0 0 B P the w a t e r level rose much f a s t e r t h a n in t h e p e r i o d b e t w e e n 5 6 0 0 a n d 5 4 7 5 B P . T h i s sudden i n c r e a s e in the r a t e o f t h e w a t e r level rise r e ­ presents t h e o n s e t o f a C a l a i s I I - B transgression sub-phase. T h e r a p i d rise in

water

level has b e e n a c c o m p a n i e d b y a high rate o f p e a t a c c u m u l a t i o n , a n d this e x p l a i n s w h y , despite the h i g h degree o f c o m p a c t i o n (possible b e c a u s e o f the h i g h p o r e space a n d w a t e r


Compaction and Other Sources of E r r o r in Obtaining Sea-Level D a t a

177

c o n t e n t ) , t h e age difference b e t w e e n s a m p l e 1.1 a n d 1.2 is so s m a l l . W h i l e it is e v i d e n t t h a t in t h e case o f a h i g h l y c o m p a c t e d , b u t r a p i d l y a c c u m u l a t e d p e a t t h e w i d t h o f t h e s a m p l e i n t e r v a l has l i t t l e effect o n the age, it does h a v e a r e l a t i v e l y s t r o n g effect on the h e i g h t r a n g e o f the d a t a - p o i n t . 2.3.

Root

c o n t a m i n a t i o n

I n f o l l o w i n g t h e f r a c t i o n a t i o n e x p e r i m e n t b y S R E I F ( 1 9 7 1 ) , all H i l l e g e r s b e r g samples have been carefully seperated into a root- a n d a restfraction with the help o f a binocular m i c r o s c o p e . As it p r o v e d t o be v e r y t i m e - c o n s u m i n g t o r e m o v e a l l r e c o g n i z a b l e r o o t l e t s , it w a s decided t o s u b j e c t m o s t o f t h e o t h e r s a m p l e s t o a s l i g h t l y less r i g o r o u s p r e t r e a t m e n t . F r o m these, w i t h o u t using t h e b i n o c u l a r m i c r o s c o p e , l o o s e bits o f w o o d , all o r all l a r g e r w o o d y r o o t s a n d r o o t l e t s , Phragmites rhizomes, and (sub-)vertically positioned roots and stems h a v e been r e m o v e d . T h e i m p o r t a n c e o f this m i c r o - o r m a c r o s c o p i c p r e t r e a t m e n t , p a r t i c u l a r l y w h e n d e a l i n g w i t h s l o w l y a c c u m u l a t e d p e a t , has been stressed b y the a u t h o r ( V A N D E P L A S S C H E 1 9 7 9 a ) , a n d is well i l l u s t r a t e d in t h e f o l l o w i n g e x a m p l e . M o s t o f the samples in t h e c o a s t a l b a r r i e r s a m p l i n g a r e a h a v e b e e n c o l l e c t e d close t o t h e f o r m e r estuary o f t h e O l d e r R h i n e (i.e. in t h e n o r t h e r n p a r t o f t h e b e a c h - p l a i n s ) , as t h e r e t h e levels o f s e d i m e n t a t i o n a n d p e a t g r o w t h w i l l h a v e been m o s t d i r e c t l y d e t e r ­ m i n e d b y t h e w a t e r l e v e l s in t h e estuary itself. T o e x a m i n e t h e effect o f the f a c t o r d i s t a n c e t o e s t u a r y o n t h e level o f p e a t f o r m a t i o n in a b e a c h - p l a i n , samples h a v e b e e n c o l l e c t e d a l o n g t h e slope o f a d u n e r i d g e 5 k m t o t h e s o u t h - w e s t o f the n o r ­ t h e r n t i p o f the e a s t e r n m o s t b e a c h p l a i n (fig. 6 a, b ) . T h e u p p e r m o s t s a m p l e , t h e p o s i t i o n o f w h i c h is i n d i c a t e d in figure 6 b , a p p e a r e d t o be h e a v i l y p e n e t r a t e d b y r o o t s f r o m t h e o v e r l y i n g few decimeters o f humified p e a t . A l l r o o t s a n d r o o t l e t s , r e c o g n i z a b l e u n d e r t h e b i n o c u l a r m i c r o s c o p e , h a v e been r e m o v e d f r o m t h e s a m p l e . N o l i v i n g r o o t l e t s w e r e o b s e r v e d . I n o r d e r t o d e t e r m i n e t h e r e j u v e n a t i n g effect o f this r o o t c o n t a m i n a t i o n , a s e c o n d s a m p l e , t a k e n at t h e s a m e depth a n d 1 0 c m t o t h e side o f t h e o t h e r s a m p l e , has been d a t e d w i t h o u t h a v i n g been p r e t r e a t e d m a n u a l l y . A check on t h e p r e s e n c e o f l i v i n g r o o t l e t s also was n e g a t i v e . T h e results o f t h e d a t i n g s a r e presented in figure 6 c, t o g e t h e r w i t h a n e s t i m a t e ( b a s e d o n d a t a t o be p u b l i s h e d ) o f t h e level o f p e a t g r o w t h at a r o u n d 3 8 5 0 a n d 3 3 5 0 B P in t h e n o r t h e r n tip o f t h e b e a c h - p l a i n . F r o m t h e t i m e / d e p t h p o s i t i o n o f t h e d a t a - p o i n t s it is a p p a r e n t t h a t , at least b e t w e e n 3 9 0 0 a n d 3 8 0 0 B P , t h e surface o f t h e p e a t in the b e a c h - p l a i n must h a v e possessed a g e n t l e slope t o w a r d s t h e e s t u a r y . T h i s p h e n o m e n o n , which c a n b e e x p l a i n e d as t h e result o f a h a m p e r e d d r a i n a g e in t h e c e n t r a l p a r t s o f the b e a c h - p l a i n ( f r i c t i o n caused b y t h e p e a t ) , w o u l d h a v e b e e n left u n n o t i c e d h a d t h e s a m p l e ( G r N 8 8 6 5 ) n o t been c a r e f u l l y c l e a r e d f r o m all r e c o g n i z a b l e r o o t s a n d rootlets. A s i m i l a r slope o f t h e s u r f a c e o f t h e p e a t w i l l h a v e e x i s t e d t o w a r d s t h e e s t u a r y o f t h e rivers R h i n e a n d M e u s e in t h e south. O n t h e ( i n f e r r e d ) d r a i n a g e d i v i d e o f the beachp l a i n p e a t , a b o u t 2 k m s o u t h - w e s t o f the s a m p l i n g site (fig. 6 a ) , r e m a i n s o f Sphagnum a n d Eriophorum h a v e b e e n e n c o u t e r e d in t h e u p p e r p a r t o f the p e a t . T h i s agrees w i t h t h e d e c r e a s e in n u t r i e n t s u p p l y t o be e x p e c t e d t h e r e . 2.4.

C o n t a m i n a t i o n

by

older

material

I n q u i t e a n u m b e r o f b o r i n g s t h e L o w e r P e a t a p p e a r e d t o be s e p e r a t e d f r o m the ( p o d z o l i s e d ) sand b e l o w b y a t h i n l a y e r ( 1 — 4 c m ) o f b l a c k , g r e a s y - l i k e , o r g a n i c m a t e r i a l . As t h e origin o f this m a t e r i a l predates the o n s e t o f c o n t i n u o u s p e a t a c c u m u l a t i o n — it has p r o b a b l y been f o r m e d in an e n v i r o n m e n t o f a l t e r n a t i n g wet a n d d r y c o n d i t i o n s — it w o u l d b e interesting t o k n o w t h e age difference b e t w e e n a s a m p l e o f this b l a c k , structur­ eless, o r g a n i c deposit a n d a s a m p l e from t h e b a s e o f t h e o v e r l y i n g p e a t . 12

Eiszeitalter u. Gegenwart


Orson van de Plassche

178

n. rfJ

z

1

1

"T

I

1

0-

TT

CO

< ยฃ

รถ

รถ

-

Z

I

I

I

(\l

1

r ID

I

Fig. 6 : 6 a : Geological map of the coastal barrier complex immediately north and south o f T h e Hague; black: coastal barriers covered by Older Dunes; white: beach-plain peat; vertical hatching: clay of Dunkirk deposits (after JELGERSMA et al. 1970), O : Locality where remains o f oligotrophic plants have been encountered in the upper part of the peat; arrows: indicate the direction of the palaeo slope o f the beach-plain peat surface. 6b and 6 c : Position and time/depth plot o f a sample pair of beach-plain peat (fractionized versus non-fractionized). Crosses in the time/depth diagram represent estimated levels of peat growth in the northern tip of the easternmost beach-plain.


Compaction and Other Sources of Error in Obtaining Sea-Level D a t a

66 _L_

64 I

I

62 I

I

60.10 I

2

1 4

179

C y BP

(8756) — (8755)

610

—I

(8755)

cm-NAP .VA2.V ( 8 7 5 5 ) : GrN n u m b e r

Fig. 7: Time/depth plot o f a sample pair, taken in the vicinity of Linschoten, from the base o f the Lower Peat and a thin layer o f black, structureless, organic material, seperating the Lower Peat from the podzolised sand below. F i g u r e 7 shows t h e position o f such a sample p a i r in a c o r e f r o m t h e v i c i n i t y o f L i n ­ schoten ( f o r l o c a t i o n see L in fig. 1 ) . T h e sample o f t h e b l a c k o r g a n i c l a y e r first h a d t o be c a r e f u l l y cleared f r o m t h e m a n y r o o t s a n d r o o t l e t s t h a t decended f r o m t h e p e a t a b o v e . A c o m p l e t e e l i m i n a t i o n o f the s m a l l e s t r o o t l e t s c o u l d , h o w e v e r , n o t b e achieved. F r o m t h e significant age difference b e t w e e n t h e t w o samples, a d i f f e r e n c e t h a t w o u l d e v e n h a v e been l a r g e r i f all y o u n g e r r o o t l e t s c o u l d h a v e been r e m o v e d , it is a p p a r e n t t h a t t h e a g e o f a sample f r o m t h e base o f t h e L o w e r P e a t w i l l b e t o o o l d i f t h e s a m p l e c o n t a i n s ( p a r t o f ) t h e black o r g a n i c m a t e r i a l . 2.5.

C o m p a c t i o n

of

deeper

lying

sediments

I n t h e coastal b a r r i e r sampling a r e a , the p r e s e n c e o f l a g o o n a l c l a y a n d p e a t b e l o w t h e ( t w o ) easternmost b a r r i e r ( s ) , a n d o f c l a y ( e y ) beds i n t e r c a l a t e d a t v a r y i n g depths in t h e s h a l l o w m a r i n e sands ( V A N S T R A A T E N 1 9 6 5 ; pers. o b s e r v a t i o n s ) , r e q u i r e s t h a t borings, t o d e t e r m i n e the p r e s e n c e o r a b s e n c e o f c o m p a c t a b l e l a y e r s at p o t e n t i a l s a m p l i n g sites, reach t o sufficient d e p t h . ( I n this r e s p e c t t h e s u i t a b i l i t y o f t h e h a n d - b o r i n g e q u i p m e n t t o p e n e t r a t e sandy d e p o s i t s and t h e a v a i l a b l e m a n p o w e r a r e i m p o r t a n t l i m i t i n g f a c t o r s . ) T h e f o l l o w i n g e x a m p l e m a y serve t o i l l u s t r a t e t h e p o i n t . A 4 m deep b o r i n g t h r o u g h t h e t o p o f a small, p e a t - c o v e r e d , d u n e in t h e c e n t r e o f t h e ( n o r t h e r n p a r t o f t h e ) easternmost b e a c h - p l a i n , s h o w e d t h e sediments t o consist o n l y o f ( s h e l l - b e a r i n g ) sand. T h e site was a c c e p t e d for s a m p l i n g , until f u r t h e r , less deep borings in t h e surrounding r e v e a l e d the p r e s e n c e o f a thin b a n d o f c l a y , t h e v a r i a t i o n in heigh o f w h i c h s t r o n g l y suggested t h e dune t o h a v e been l o w e r e d (fig. 8 ) , a p p a r e n t l y b y c o m p a c ­ t i o n o f deeper o c c u r r i n g sediments. A b o r i n g t o a d e p t h o f 6 m p r o v e d t h a t f r o m 3 . 7 5 m o n w a r d t h e sediment is m a d e up o f c l a y e y sand, v e r y s a n d y c l a y , a n d m a n y em's thick c l a y beds. T h e a m o u n t o f l o w e r i n g o f t h e dune t o p has b e e n e s t i m a t e d t o b e at least 0 . 6 m . T h i s l o c a l i t y has b e e n r e j e c t e d for t a k i n g samples. 3.

Acknowledgements

I a m grateful t o M r . R . H o o g e n d o o r n a n d his staff o f the B o o r Technische D i e n s t ( G e o l o g i c a l S u r v e y N e t h e r l a n d s , H a a r l e m ) for p r o v i d i n g t h e e x c e l l e n t c o r e s ; D r . W . G . M o o k o f t h e G r o n i n g e n r a d i o c a r b o n l a b o r a t o r y f o r d a t i n g the s a m p l e s ; D r . H . C o l l e y f o r c o r r e c t i n g the E n g l i s h t e x t ; M r . H . S i o n for d r a w i n g t h e figures a n d M r . C . v a n der B l i e k f o r his p h o t o g r a p h i c assistence. T h e d a t a p r e s e n t e d in this p a p e r f o r m p a r t o f a n investigation made possible by the Netherlands O r g a n i z a t i o n for the Advancement o f P u r e Scientific R e s e a r c h (full g r a n t 0 7 5 - 9 5 ) . 12


Orson van de Plassche

180

W

\ \ \ \ \ \ \\ NAP p

-0.2

- 0.6

- 1 .0

- 1 .4

- 1 .8

- 2.2 - 2.6

3 . 0 Lm

0 L

5 m _i

o

><

20 m _|

to 6 m below s u r f a c e (see t e x t )

] ] clay

e o l i a n sand ||;.;-;|;-:| m a r i n e s a n d

|v

v | peat

1 boring

Fig. 8: Section across the northern slope of a small dune in the centre o f the (northern part of the) easternmost beach-plain. The dune and its surroundings have been lowered by compaction of deeper lying sediments.

4. R e f e r e n c e s J . ( 1 9 5 4 ) : Bodem- en zeespiegelbewegingen in het Nederlandse kustgebied. — Diss.: 85 p., 17 fig.; Wageningen. H A G E M A N , B . P . ( 1 9 6 9 ) : The Western part of the Netherlands during the Holocene. — Geologie en Mijnbouw, 48 ( 4 ) : 3 7 3 — 3 8 8 , 9 fig.; Rotterdam.

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JELGERSMA,


Compaction and Other Sources o f Error in Obtaining Sea-Level D a t a

, D E J O N G , J . , Z A G W I J N , W . H. & VAN R E G T E R E N A L T E N A , J . F . ( 1 9 7 0 ) : The

181

coastal dunnes of

the western Netherlands; geology, vegetational history, and archaeology. — Meded. Rijks Geol. Dienst, Nw. Serie, 2 1 : 94—167, 3 9 fig., 10 pt.; Maastricht. LOUWE KOOIJMANS, L . P . ( 1 9 7 4 ) : The Rhine/Meuse D e l t a ; four studies on its prehistoric occupa­ tion and Holocene geology. — Diss.: 421 p., 124 fig., 27 tab., 16 pt.; Leiden. — ( 1 9 7 6 ) : Prähistorische Besiedlung im Rhein-Maas Deltagebiet und Bestimmung ehemaliger Wasserhöhen. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 1 1 : 1 1 9 — 1 4 3 , 11 fig.; Hildesheim. PLASSCHE, O. VAN DE ( 1 9 7 9 a ) : Reducing the effect o f root contamination o f peat samples. — Oceanis, Fasc. Hors-Series, 5: 2 1 5 — 2 1 8 , 3 fig.; Paris. — ( 1 9 7 9 b ) : Sea-level research in the Province o f South-Holland, Netherlands. — In SUGUIO, K., FAIRCHILD, T. R . M A R T I N , L . , & F L E X O R , J . - M . , Ed's., Proc. 1978 Intern. Symp. on coastal evolution in the Quaternary: 5 3 4 — 5 5 1 , 10 fig.; Sao Paolo. PONS, L. J . & BENNEMA, J . ( 1 9 5 8 ) : De morfologie van het Pleistocene oppervlak in westelijk midden-Nederland, voor zover gelegen beneden gemiddeld zeeniveau (N.A.P.). — Tijds. K . N . A . G . , L X X V ( 2 ) : 120—139, 7 fig., 1 map.; Leiden. R O E L E V E L D , W. (1974): T h e Groningen coastal district. A study in holocene geology and lowland physical geography. — Diss.: 252 p., 66 fig., 26 tab.; Amsterdam. STRAATEN, L . M. J . U . VAN (1954): Radiocarbon datings and changes o f sea-level at Velzen (Netherlands). — Geologie en Mijnbouw, N w . Serie, 16: 2 4 7 — 2 5 3 , 4 fig.; 's-Gravenhage. — ( 1 9 6 5 ) : Coastal barrier deposits in South- and North-Holland, in particular in the areas around Scheveningen and IJmuiden. — Meded. Geol. Sticht., N w . Serie, 1 7 : 4 1 — 7 5 , 26 fig., 4 tab., 14 pt.; Maastricht. S T R E I F , H . (1971): Stratigraphie und Faziesentwicklung im Küstengebiet von Woltzeten in Ost­ friesland. — Beihefte Geol. Jahrb., 1 1 9 : 59 S., 10 Abb., 6 T a b . ; Hannover. V E R B R A E C K , A. in coop, with K O K , H. & VAN M E E R K E R K , M . ( 1 9 7 4 ) : The genesis and age of the riverdunes (donken) in the Alblasserwaard. — Meded. Rijks Geol. Dienst, N w . Serie, 25 (1): 1—8, 12 flg., 2 pt.; Maastricht. Manuscript received on 18. 12. 1979.


182


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

183—201 11 Abb.

30

Hannover

1980

Computerauswertung von Seespiegeldaten für d a s IGCP-Projekt Nr. 61 HORST PREUSS *) Sea level, data processing, computer, radiometric dating, Holocene Northsea, North West German Lowlands K u r z f a s s u n g : Ein Teil des deutschen Beitrages zum I G C P Sea Level Project war die Computerauswertung von Seespiegeldaten. Dies umfaßte den E n t w u r f eines Formblattes für die Datenerfassung sowie die Entwicklung eines Computerprogrammsystems zur Auswertung und Verarbeitung der Daten bis zu graphischen Zeit-/Tiefen-Diagrammen für verschiedene Meeresspie­ gelstände innerhalb der letzten 10 000 Jahre. Zur Verarbeitung vorgesehen sind alle Daten, die einen Zeit-/Tiefen-Bezug zum Meeresspiegel haben, vorwiegend jedoch solche von radiometrisch datierten Meeresspiegel-Indikatoren. Besonders hervorgehoben wird die Möglichkeit der Umrechnung der zumeist unterschiedlichen Basisdaten auf eine einheitliche Bewertungsgrundlage, so daß direkte Vergleiche zwischen den einzelnen Zeit-/ Tiefen-Diagrammen von verschiedenen Küstenregionen und gegründet auf Daten der verschieden­ sten Labors erlaubt sind. Mehrere Beispiele von Umrechnungen und Darstellungen in Form von Diagrammen sind dieser Publikation beigegeben. [ C o m p u t e r E v a l u a t i o n of S e a L e v e l D a t a f o r I G C P - P r o j e c t N o . 6 1 ] A b s t r a c t : Part of the German contribution to the I G C P Sea Level Project was the compu­ ter evaluation o f sea level data. This included the development o f a form for the data collection as well as the development o f a set of computer programs for evaluating and retrieving data for display in time/depth graphs for various positions o f the sea level within the last 10.000 years. It is planned to evaluate all data which have a time/depth relation to sea level, but especially those of radiometrically dated sea level indicators. The possibility for converting the basic data into a homogeneous form to permit direct comparison o f individual time/depth graphs o f various coastal regions and data from different laboratories is especially emphasised. Several examples for transformations and representations in graphs are included in this publication. Inhaltsverzeichnis 1. 2. 3. 4. 5.

Einleitung K o n z e p t i o n eines C o m p u t e r p r o g r a m m s y s t e m s D a t e n e r f a s s u n g und F o r m b l a t t e n t w i c k l u n g Datenverarbeitung mit L i s t e n - und Plotterausgang Schriftenverzeichnis

1 . Einleitung D a s P r o j e k t N r . 61 des I n t e r n a t i o n a l e n G e o l o g i s c h e n K o r r e l a t i o n s p r o g r a m m e s ( I G C P ) m i t dem T i t e l „ S e a L e v e l C h a n g e s D u r i n g t h e last D e g l a c i a l H e m i c y c l e " w i r d a u f n a t i o ­ n a l e r E b e n e seit 1 9 7 5 v o n d e r Deutschen Forschungsgemeinschaft ( D F G ) g e f ö r d e r t . E i n deutscher B e i t r a g z u d e m i n t e r n a t i o n a l e n P r o j e k t w a r d a b e i der V e r s u c h , S e e s p i e ­ g e l d a t e n m i t H i l f e der C o m p u t e r v e r a r b e i t u n g ( A r b e i t s g r u p p e PREUSS, STREIF, VINKEN, N L f B H a n n o v e r ) auszuwerten. *) Anschrift des Verfassers: Dr. H. P r e u s s , schung, Stilleweg 2, D-3000 Hannover 51.

Niedersächsisches Landesamt für Bodenfor­


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Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t Nr. 61

185

D e r A n s a t z hierzu w u r d e erstmals w ä h r e n d eines Treffens einer G r u p p e v o n T e i l ­ n e h m e r n a m I G C P - P r o j e k t N r . 6 1 in H a a r l e m ( N i e d e r l a n d e ) i m J a h r e 1 9 7 5 d i s k u t i e r t . D i e T e i l n e h m e r waren sich d e r großen M e n g e n v o n global g e s a m m e l t e n M e e r e s s p i e g e l ­ daten b e w u ß t u n d e r k a n n t e n d i e P r o b l e m e , d i e in der H e t e r o g e n i t ä t der D a t e n l i e g e n . A n eine C o m p u t e r v e r a r b e i t u n g dieser D a t e n w u r d e n damals die H o f f n u n g e n geknüpft, die z w i n g e n d e E i n h e i t l i c h k e i t b e i d e r A u s w e r t u n g u n d D a r s t e l l u n g zu erreichen u n d dadurch d i r e k t e V e r g l e i c h e zu e r m ö g l i c h e n . V i e l e d e r publizierten M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g s k u r v e n v o n verschiedenen K ü s t e n b e r e i ­ chen zeigen g r o ß e U n t e r s c h i e d e i m I n h a l t u n d in d e r K o n s t r u k t i o n . D i e A n w e n d u n g eines C o m p u t e r p r o g r a m m s zur A u s w e r t u n g der B a s i s d a t e n erscheint s i n n v o l l , u m i n d i v i d u e l l e K o n s t r u k t i o n s - E i g e n h e i t e n z u v e r m e i d e n . A u ß e r d e m wird die testweise A n w e n d u n g v e r ­ schiedener M o d e l l e oder M o d e l l v o r s t e l l u n g e n z u m Meeresspiegelanstieg und seinen steu­ ernden F a k t o r e n ermöglicht. H i e r sind G e s c h w i n d i g k e i t und die W i e d e r h o l b a r k e i t der R e c h e n v o r g ä n g e mit v e r ä n d e r t e n P a r a m e t e r n v o n entscheidender B e d e u t u n g . D a s Z i e l , eine eustatische M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g s k u r v e v o n g l o b a l e r A u s s a g e k r a f t zu g e w i n n e n , schien durch F a k t o r a n a l y s e und V e r g l e i c h e der R e g i o n a l k u r v e n e r r e i c h b a r , so d a ß der A u f w a n d der E r f a s s u n g von B a s i s d a t e n in c o m p u t e r v e r a r b e i t b a r e r F o r m als l o h ­ nend b e t r a c h t e t werden k a n n . D i e einzelnen S c h r i t t e von der K o n z e p t i o n eines C o m p u t e r ­ p r o g r a m m s y s t e m s , der E r f a s s u n g von B a s i s d a t e n , ihre A u f b e r e i t u n g und V e r a r b e i t u n g sowie i h r e A u s g a b e und graphische D a r s t e l l u n g sollen im f o l g e n d e n n a c h g e z e i c h n e t werden. 1. K o n z e p t i o n eines C o m p u t e r p r o g r a m m s y s t e m s A u s g e h e n d v o n den o b e n beschriebenen A u f g a b e n s t e l l u n g e n w u r d e die K o n z e p t i o n eines P r o g r a m m s y s t e m s m i t d e r K u r z b e z e i c h n u n g L 4 S E A e n t w i c k e l t . Dieses K o n z e p t u m f a ß t die D a t e n - E r f a s s u n g , - V e r a r b e i t u n g u n d - A u s g a b e ( v g l . A b b . 1 ) . D i e E i n g a b e sollte so v a r i a b e l gehalten s e i n , d a ß sowohl L o c h k a r t e n s t a n z e r als auch B i l d s c h i r m t e r m i n a l s als D a t e n e r f a s s u n g s g e r ä t e dienen k ö n n e n . D i e V e r a r b e i t u n g b e i n h a l ­ tet verschiedene R o u t i n e n z u r D a t e n p r ü f u n g , - A n g l e i c h u n g , F e h l e r b e r e c h n u n g , U m k o d i e rung, U m r e c h n u n g , M o d e l l b e r e c h n u n g , D a t e n a u s w a h l und S t e u e r u n g der A u s g a b e . D i e D a t e n a u s g a b e u m f a ß t s o w o h l d i e D r u c k e r a u s g a b e v o n T e x t e n als auch die P l o t t e r a u s g a b c für graphische D a r s t e l l u n g e n v o n Z e i t / T i e f e n - D i a g r a m m e n . 3. Datenerfassung und Formblattentwicklung U m K l a r h e i t darüber zu g e w i n n e n , w e l c h e I n f o r m a t i o n e n als B a s i s d a t e n d e m C o m ­ p u t e r p r o g r a m m zu übergeben sind, m u ß t e n z u n ä c h s t die D a r s t e l l u n g s w ü n s c h e a n a l y s i e r t w e r d e n . D i e hieraus e n t w i c k e l t e n V o r s c h l ä g e w u r d e n mehrfach in i n t e r n a t i o n a l e n G e ­ sprächsrunden diskutiert, u m g e s t e l l t und e r w e i t e r t . Als erstes E r g e b n i s erschien E n d e 1 9 7 6 ein C o m p u t e r - F o r m b l a t t z u r A u f n a h m e a l l e r derjenigen D a t e n , d i e sich a u f einen P r o b e ­ e n t n a h m e p u n k t und die B e s c h r e i b u n g der d a z u g e h ö r e n d e n a n a l y s i e r t e n u n d d a t i e r t e n Probe beziehen. D i e s sind i m e i n z e l n e n : G e o g r a p h i s c h e L o k a l i t ä t des P r o b e e n t n a h m e p u n k t e s , gemessene Position d e r P r o b e , g e o t e k t o n i s c h e Einflüsse a u f den P r o b e n e n t n a h m e p u n k t ( s o w e i t b e s t i m m b a r ) , Probenmaterial, Beprobungsmethode, C - D a t i e r u n g oder e i n e a n d e r e D a t i e r u n g m i t Ergebnis, m ö g l i c h e K o n t a m i n a t i o n , B e z i e h u n g d e r P r o b e zu einem fossilen Seespiegel, 1 4

p a l ä o g e o g r a p h i s c h e S i t u a t i o n , einige a k t u e l l e M e e r e s s p i e g e l d a t e n .


Horst Preuss

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Abb. 2 : Computer-Formblatt (2. Ausgabe, Frontseite).

Dieses C o m p u t e r - F o r m b l a t t z e i g t e noch einige M ä n g e l , so d a ß es, nachdem die 1. A u f lage v o n 2 0 0 0 E x e m p l a r e n v e r g r i f f e n w a r , nicht m e h r in der gleichen F o r m neu a u f g e l e g t w u r d e . M i t d e m F o r t s c h r i t t d e r P r o g r a m m i e r a r b e i t e n sind m e h r e r e Ä n d e r u n g e n n o t w e n dig g e w o r d e n , die G r u n d l a g e für die D i s k u s s i o n u m eine neue A u f l a g e w ä h r e n d e i n e r


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t Nr. 61

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A r b e i t s t a g u n g in B i r m i n g h a m ( E n g l a n d ) v o m 1 4 . — 2 4 . August 1 9 7 7 w a r e n . D e r A u f t r a g z u r N e u e n t w i c k l u n g erging an die H a n n o v e r s c h e A r b e i t s g r u p p e , die U n t e r s t ü t z u n g v o n der holländischen A r b e i t s g r u p p e ( D r . O . v. D . P L A S S C H E ) erhielt. D i e E r l ä u t e r u n g e n z u m F o r m b l a t t , die sog. „ E x p l a n a t o r y G u i d e l i n e s " , sind in m e h reren A r b e i t s s i t z u n g e n in H a n n o v e r z u s a m m e n m i t der n i e d e r l ä n d i s c h e n

Arbeitsgruppe

e n t w i c k e l t w o r d e n . S i e sollen d e m F o r m b l a t t b e n u t z e r das A u s f ü l l e n erleichtern, i n d e m


Horst Preuss

188

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• Abb. 3: Computer-Formblatt (2. Ausgabe, Rückseite).

sie verschiedene M ö g l i c h k e i t e n a u f z e i g e n und B e i s p i e l e geben. D i e A b b i l d u n g e n 2 u n d 3 zeigen die z w e i t e e r w e i t e r t e A u f l a g e des F o r m b l a t t e s , das in c a . 3 0 0 0 E x e m p l a r e n an die R e g i o n a l v e r t r e t e r des i n t e r n a t i o n a l e n P r o j e k t e s v e r s a n d t w o r d e n ist. W e i t e r e 1 0 0 0 F o r m b l ä t t e r lagen a u ß e r d e m w ä h r e n d d e r T a g u n g der P r o j e k t m i t g l i e d e r in S a o P a u l o ( B r a s i lien) v o m 1 1 . bis 1 9 . S e p t e m b e r 1 9 7 8 zur S e l b s t b e d i e n u n g aus.


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t N r . 61

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D i e niedersächsischen M e e r e s s p i e g e l - B a s i s d a t e n v o n d a t i e r t e n P r o b e n , die im R a h m e n des P r o j e k t e s seit 1 9 7 5 d e n H o l o z ä n p r o f i l e n im K ü s t e n r a u m e n t n o m m e n w o r d e n

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sind z u m g r ö ß t e n T e i l d i r e k t a u f das neue F o r m b l a t t a u f g e n o m m e n . N u r z u m k l e i n e r e n T e i l w a r e n sie schon v o r 1 9 7 7 im a l t e n F o r m b l a t t e r f a ß t w o r d e n u n d m u ß t e n umgeschrieben w e r d e n , um die D a t e n e i n g a b e einheitlich zu g e s t a l t e n . Die

a l t e n v o r 1 9 7 5 i m R a h m e n der G e o l o g i s c h e n K a r t i e r u n g d e r K ü s t e n b l ä t t e r a n -

g e f a l l e n e n D a t e n k o n n t e n t e i l w e i s e aus d e m A r c h i v des N i e d e r s ä c h s i s c h e n L a n d e s a m t e s


COUNTRY - STATE BRD NIEDER SACHSEN

GEOGRAPHIC REGION WESERMUFNDUNG

LONGITUDE LATITUDE

RIGHT

NATIONAL GRID CODE

UP

0 0 3467645 5925600 INFLUENCES ON ALTITUDE OF DATA POINT GEOTECTONIC INFLUENCES: 3 I 1=STR0NG UPLIFT I 2=SLIGHT UPLIFT I 3=SLIGHT SUBSIDENCE I 4=STR0NG SUBSIDENCE I 5=L00KED UPON AS STABLE I 6=N0 INFORMATION

ALTITUDE OF SAMPLE TO ZERO DATUM: - 8 . 1 9 1=ALTITUDE MEASURED,2=DEDUCED FROM MAP: ESTIMATED ERROR OF ALTITUDE: 0.20 ALTITUDE OF ZERO DATUM TO MSL: 1.57 IDENTIFICATION ERROR FOR MSL-MARK: 0.00 DEPTH OF SAMPLE BELOW SURFACE: 9.69 THICKNESS OF SAMPLED INTERVAL: 0.05

LOCAL FACTORS LOCAL FAULTING: 0 HALOKINETIC MOVES: * TOTAL AMOUNT: 0.0 REGIONAL FACTORS EPEIROGENIC MOVES: GLACI0-1SOSTASY: ? HYDRO-ISOSTAST: ? TOTAL AMOUNT: -0.8

RELATION OF SAMPLE TO AN ANCIENT W.L. CON SOLI DAT ION,COMPACT ION SPECIFIED WATER LEVEL: 0 I AMOUNT IN METRFS: 0.50 OTHERS: I 1-GROUNDWATER TABLE 1 ESTIMATED ERROR: 0.00 I 2=MEAN HIGH TIDE LEVEL I I 3=MEAN SEA LEVEL I FOSSIL WATER INTERVAL (INDICATIVE RANGE): 0.00 M I 7=MEAN HIGH NEAP TIDE I 4=MEAN LOW TIDE LEVEL I DISTANCE OF MIDPOINT TO TOP OF INDICATOR: 0.00 M I 8= ME AN LOW NEAP TIDE I 5 = MEA N HIGH SPRING TIDE I 9=ST0RM FLOOD LEVEL I MINIMUM VALUE FOR WHICH THE ANCIENT W.L. I 6=MEAN LOU SPRING TIDE I 0=UNSPECIFIED SEA LEVEL I WAS HIGHER( + > OR LOWER(-) THAN SAMPL ETOP: 0.00 M TYPE OF WATER LEVEL INDICATOR: 14 I 10=1. AVER I POSITION OF SAMPLE : 20=EROSIONAL FEATURE I 11=T0P OF LAYER 21=CLIFF FACE I 12=BASE OF LAYER 22=CLIFF FOOT I 13-MIDDLE OF LAYER 23 = CUFF OVERHANG I 14=FULL INTERVAL OF LAYER 24=BI0TIC SOLUTIONAL NOTCH I 15=IN UPPER PART OF LAYER 25=BIOTIC BCREHOLE(S) I 16=IN LOWER PART OF LAYER 26=SEA CAVE I 17=C0NTACT TO TOP OF LAYER 27 =MAR I NE PLATFORM(SOLID) I 18=C0NTACT TO BASE OF LAYER 28=MARINE TERRACE(GRAVEL) I 19=0THERS 29=0THERS MATERIAL SAMPLED: 10 I 01=UOOD I 02=SHELLS I 03=BONES I 04=CORALS I 05=STROMATOLITES I 06=CORALLINE ALGAE I 07=CHARC0AL I 08=LIMNIC MUDS I 09=S0ILS

I

10 = PEAT(UNSPECIFIE D) 11=PHRAGMITES PEAT 12=SEDGE PEAT 13=FENW0OD PEAT 14=M0SS PEAT 15=RAISED BOG 16=DEC0MP0SED PEAT

ANCIENT TIDAL RANGE: PALEOCOAST: 3 MODERN COAST: 5 I 1*HIGH COAST — I 2=BARRIER COAST I 3=LAGO0N COAST I 4=0PEN BAY I 5=RIVER ESTUARY

20 = HYDROTHER MAL SE DIM• 21=V0LCANIC ASHES 22=VARVE CLAY 23=BEACHR0CK 24=00IDS 2 5=HANGR0VE (UNDIF.) 26=R HI ZOPHORA MANG. 27=AVICENNIA MANG. 28=S0NNERATI A MANG.

MODERN TIDAL RANGE:

6=DELTA COAST 7=0PEN TIDAL FLAT 8=SHELTERED T.FL. 9=0THERS

3.6 M

I I I I

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8.9 KM

I

40=STRUCTURES 41=SEDIMENTORY STRUCTURES 42=BI0TURBATI0N STRUCTURES 43=ARCHE0L0GICAL STRUCTURES 44=DESSICATION FISSURES I I I I

INDICATOR OCCURS AS: 1= ISOLATED REMNANT 2= PATCH 3=WIDE SPREAD

30=ARCHE0L0G1C MAT. 31=W0RKED WOOD 32=W0RKED SHELLS 33=WORKE0 BONES 34=W0RKED ROCKS 35=T00LS 36=MANURE 37=CHARC0AL 38=0THERS

NATURE OF UNDERLYING MAT: 8 NATURE OF OVERLYING MAT: 3 I 1=SUBTIDAL I 2=INTRATIDAL 6=PEAT I 3=SUPRATI0AL 7=S0ILS I 4=BRACKISH 8=FLUV.E0L. I 5=LIMNIC 9=BE0 ROCK

OTHER KINDS OF AGE DETERMINATION: 0 I 01=VARVE 04=FAUNA,FLORA 07=THORIUM/URANIUM I 1 02 DENDRO 05-ARCHEOLOGY 08=TE PHRA I I 03=POLLEN 06=P0TASSIUM/ARGON 09=0THERS I DISTANCE OF SITE TO ACTUAL COASTLINE:

30=CONSTRUCTIONAL FEATURE 31=BEACH 32=DUNE BARRIER 33=SALT MARSH SURFACE 34=TIDAL FLAT SURFACE 35= NATU RAL LEVEE (UND I F . ) 36=RIVER OR CREEK LEVEE 37=FRINGING CORAL REEF 38=BARRIER CORAL REEF 39=0THERS

I I I

I I I I I I

0

IN-SITU NATURE: 0 1=IN-SITU, NOT ERODED 2=IN-SITU, TOP ERODED 3= " ,POSSIBLY ERODED 4= PR OBABL Y NOT IN-SITU 5=N0T IN-SITU

14C-DATING OF SAMPLE :

I I I I

AGE OF WATER LEVEL IND: 0 I 1=0LDER «I I 2-SL. OLDER 4=SL. YOUNGER I I 3= SAME AGE 5 = Y0UNGER I

LABORATORY AND NUMBER: HV 7193 YEAR OF DATING: 1976 HALF LIFE OF 14C (YEARS): 5570 D13C-VALUE (PER MILLE): 26.9 1= S U E S S CORRECTION,2=0THERS: 0 RESULT IN YEARS BP: 4800« 60 SIGMA INTERVAL: 1 CONTAMINATION: 1 = P0SSIBLE 2=N0T POSSIBLE 3=C0NTAMINATED 4=PRE TREATE D 5=CALCULATED ION: 0 ROOTS :0 OLD MAT: 0 RECRYST: 0 ACIDS:0 YOUNG MAT :0 HARD WAT:C FUNGI:0 OTHERS: 0


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t N r . 61

191

für B o d e n f o r s c h u n g ü b e r n o m m e n w e r d e n , sofern i h r e Ü b e r n a h m e nicht durch die R e c h t e der E i n s e n d e r gesperrt w a r . Diese D a t e n sind zum g r ö ß t e n T e i l u n v o l l s t ä n d i g u n d müssen bei d e r A u s w e r t u n g z w a n g s l ä u f i g z u r D a r s t e l l u n g g r ö ß e r e r F e h l e r i n t e r v a l l e führen. D e n ­ noch s i n d sie als S t ü t z w e r t e bei der K u r v e n k o n s t r u k t i o n v o n g r o ß e r B e d e u t u n g . D e r V e r ­ such, f e h l e n d e A n g a b e n ( z . B . zum S e d i m e n t b z w . F a z i e s k o n t a k t z u r b e p r o b t e n Schicht) in d e n F a c h a b t e i l u n g e n des L a n d e s a m t e s o d e r a u ß e r h a l b des L a n d e s a m t e s zu suchen u n d z u e r g ä n z e n , war b i s l a n g nur bedingt erfolgreich, u n d der A u f w a n d für solche E r g ä n z u n ­ gen ist in dem F a l l e e r h e b l i c h . Bis z u m g e g e n w ä r t i g e n Z e i t p u n k t e x i s t i e r e n m e h r als 8 0 0 a u s g e f ü l l t e F o r m b l ä t t e r m i t D a t e n v o n P r o b e n aus d e n niedersächsischen K ü s t e n g e b i e t e n . D a v o n sind bislang 5 1 9 a u f M a g n e t b a n d abgespeichert w o r d e n . 4. D a t e n v e r a r b e i t u n g mit Listen- und Plotterausgang E i n P r o g r a m m z u r Auslistung der k o m p l e t t e n a u f D a t e n t r ä g e r ü b e r n o m m e n e n w u r d e bereits E n d e 1 9 7 6 entwickelt ( A b b . 4 ) .

Daten

W a h l w e i s e ließen sich S c h n e l l d r u c k e r l i s t e n mit d e n D a t e n zur geographischen L o k a l i ­ t ä t u n d gemessenen P o s i t i o n e n der P r o b e n ( = K o p f d a t e n ) erstellen. A u ß e r d e m k o n n t e n P l o t b i l d e r auf dem S c h n e l l d r u c k e r e r z e u g t werden, d i e die D a t e n als S t e r n e oder als G r o ß b u c h s t a b e n ( A b k ü r z u n g e n für i h r e I n d i k a t i o n ) i m Z e i t / T i e f e n - D i a g r a m m u n v e r ­ ä n d e r t wiedergaben ( D o k u m e n t a t i o n ) . H i e r ist zu e r w ä h n e n , d a ß S c h n e l l d r u c k e r p l o t b i l der k e i n e D e t a i l d a r s t e l l u n g e n e r l a u b e n , sondern nur einen groben Ü b e r b l i c k geben k ö n ­ n e n . E s w a r deshalb n i c h t möglich, F e h l e r i n t e r v a l l e d a r z u s t e l l e n (siehe A b b . 5 ) .

18192021-

2627-

30METRES 24

11000 DATA FORfj

10000

9000

8000

7000

ARE EVALUATES FOB DOCUMENTATION PLOT

Abb. 5: Zeit/Tiefen-Diagramm als Plotbild.


IGCP PROJECT NO.61 I S T A T I S T I C A L DISPLAY USAt

DE.

USA« N J t

S T A T I S T I C A L DISPLAY OF SEA LEVEL DATA:

SEA-LEVEL CHANGES OF SEA-LEVEL DATA:

LEWES CREEK

PROVIDES

MAURICE RIVER

PROVIDES

GREECE .

33 UATA POINTS

(OLD FORMAT I

DATA POINTS

(OLD FORMAT)

I

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DE.

ISLAND F I E L D

PROVIDES

16 OATA POINTS

(OLD FORMAT)

USA.

NJ.

NANTUXENT

PROVIOES

1 OATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

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DE.

AUGUSTINE

PROVIDES

6 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

USA.

MD.

ASSATEAGUE I S .

PROVIOES

1 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

USA * D E .

HOLLY OAK

PROVIDES

12 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT 1

USA.

CHINCOTEAGUE

PROVIDES

1 OATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

PROVIDES

22 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

PROVIDES

4 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

2 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

PROVIOES

2 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

PROVIDES

8 DATA P O I N T S

(OLD FORMAI 1

JAVA P R O V I D E S

8 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

PROVIDES

1 DATA P O I N T S

(OLO FORMAT)

PROVIDES

2 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

P E T I T PROVIOES

2 OATA P O I N T S

(OLO FORMAT)

PROVIDES

1 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT I

PROVIOES

7 OATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

HAMMU P R O V I O E S

10 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

PROVIDES

1 DATA P O I N T S

(OLO FORMAT)

USA.

VA. DE.

P E P P E R CREEK

FRANCE * C A N C A L E - I L L E

OKINAWA P R O V I D E S

RYUKYU I S L A N D S . FRANCE,

MEDITERRANEAN

NEW CALEDONIA. INDONESIA. SPAIN.

CENTRAL

JEPARA.

CAMPO DE

MAURITANIE.

DALIAS

AFTOUT E S

SENEGAL.

MBODIENE

MOROCCO.

HAHA

BENIN

( E X »DAHOMEY)

USA.

CT,

USA.

CLINTON.

BRAZIL.

CLINTON,

PROVIDES

19 DATA P O I N T S

(OLD FORMAT)

WEST A F R I K P R O V I O E S

15 DATA P O I N T S

(OLO FORMAT)

PROVIDES

7 3 DATA P O I N T S

(OLO FORMAT)

SAO-PAULO

IVORY C O A S T . GREECE.

CT

GYTHION

Co

PROVIDES

44 DATA POINTS

(OLO FORMAT)

PROVIDES

65 DATA POINTS

(OLO FORMAT)

LUNGOMARU PROVIDES

1 DATA POINTS

(OLO FORMAT)

CRETE. ORMOS

TURKEY . KAZIKBAGLAR ITALY.

FORMIA

ITALY.

CAPE CIRCEO

PROVIOES

1 DATA POINTS

(OLD FORMAT)

ITALY.

ANZIO.

PROVIDES

1 OATA POINTS

(OLO FORMAT)

ITALY.

CIVITAVECCHIA,

PROVIDES

4 DATA POINTS

(OLO FORMAT)

ITALY.

GIGLIO

PROVIDES

1 DATA POINTS

(OLO FORMAT)

ITALY.

ORRETELLO, COSA

PROVIDES

2 OATA POINTS

(OLO FORMAT)

ITALY«

LA S P E Z I A ,

PROVIDES

2 DATA POINTS

(OLO FORMAT!

SANU PROVIDES

ASTURA

ISLANO.

LUNI

1 DATA POINTS

(OLD FORMAT!

PROVIOES

1 DATA POINTS

(OLD FORMAT!

BRD.NIEDERSACHSEN

PROVIDES

24 DATA P O I N l S

(NEU FORMAT)

NL.ZETLAND

PROVIDES

13 DATA POINTS

(NEW FORMAT)

AIL .SOUTH-HOLLAND

PROVIDES

2 1 OATA f o i r a s

(NEW. f u a a A l )

NL.NORTH-HOLLAND

PROVIDES

9 LATA p o i n t s

INEW FORMAT)

ITALY.

ARGENTARIO.

ITALY.

GIGLIO

ISLAND.

NL.GRONINGEN

PROVIDES

b UATA P O I I J I S

(NEW F ORNAT)

NL.FBIESLAND

PROVIDES

1 DATA P L U M S

INEW F0R.1AI)

NL t BRABANT

PROVIDES

1 DATA POINTS

(NEW FORMAI)

STATEMENTS

EXECUTED*

5:26.25PM

22 AUG 7 8

2608 HORST PREUSS

Abb. 6 : Statistische Wiedergabe der Seespiegeldaten.


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t N r . 61

193

D i e A u s w e r t u n g d e r M e e r e s s p i e g e l - B a s i s d a t e n p e r C o m p u t e r s e t z t v o r a u s , d a ß ein ausgetestetes P r o g r a m m s y s t e m nicht n u r z u m Lesen u n d Auslisten d e r D a t e n , sondern auch für Prüfungen, K o r r e k t u r e n , A n g l e i c h u n g e n , U m r e c h n u n g e n , A u s w a h l , I n t e r p r e t a ­ t i o n e n u n d D a r s t e l l u n g e n existiert. D i e E n t w i c k l u n g eines solchen P r o g r a m m s y s t e m s w u r d e gegenüber der D a t e n a u f n a h m e v o r r a n g i g b e h a n d e l t . D i e Z u s a m m e n a r b e i t m i t dem D e p a r t m e n t o f G e o l o g i c a l Sciences, C o r n e l l U n i v e r s i t y , U . S . A . , e r g a b die M ö g l i c h k e i t einer W e i t e r e n t w i c k l u n g des im K o n z e p t s e i t M a i 1 9 7 8 f e r t i g e n P r o g r a m m s y s t e m s L 4 S E A . D a s P r o g r a m m s y s t e m L 4 S E A b e s t e h t bis zum g e g e n w ä r t i g e n Z e i t p u n k t aus einem H a u p t p r o g r a m m , das 4 U n t e r p r o g r a m m e b e n u t z t , die d e n graphischen A u s g a n g k o n t r o l ­ lieren, u n d verschiedene k l e i n e r e U n t e r p r o g r a m m e als g r a p h i s c h e G r u n d b a u s t e i n e für ein­ gefügte N u m m e r n , S y m b o l e , B u c h s t a b e n u s w . D i e A b b . 1 z e i g t ein S c h e m a des P r o g r a m m ­ systems z u r A u s w e r t u n g v o n M e e r e s s p i e g e l d a t e n . D a s P r o g r a m m L 4 M E E R z u r Auslistung der B a s i s d a t e n ist mit e i n g e f ü g t . A u f d e r l i n k e n S e i t e des S c h e m a s steht die E i n g a b e der D a t e n p e r L o c h k a r t e o d e r ü b e r M a g n e t b a n d . D i e rechte S e i t e zeigt den graphischen Aus­ gang u n d die möglichen Auslistungen ( o u t p u t on p r i n t e r ) . Z w e i L i s t e n t y p e n sind zu er­ wähnen: a)

E i n e statistische W i e d e r g a b e der B e o b a c h t u n g s p u n k t e , die den N a m e n des L a n d e s b z w . des S t a a t e s oder den M e e r e s s e k t o r aus d e r oberen Z e i l e v o n I t e m 1 des C o m p u t e r f o r m ­ b l a t t e s e n t h ä l t und d i e G e s a m t z a h l d e r gespeicherten D a t e n aus d e m spezifizierten G e b i e t . A b b . 6 gibt e i n Beispiel für e i n e solche Liste.

b)

E i n e D o k u m e n t a t i o n s l i s t e , die die D a t e n aller I t e m s des F o r m b l a t t e s u m s o r t i e r t nicht ausgewählt — w i e d e r g i b t ( A b b . 4 ) .

D e r graphische A u s g a n g (output o n p l o t t e r ) ist in F o r m v o n 5 v e r s c h i e d e n e n T y p e n v o n Z e i t / T i e f e n - D i a g r a m m e n vorgesehen, w o v o n 4 D i a g r a m m t y p e n bis z u m g e g e n w ä r t i ­ gen Z e i t p u n k t berechnet u n d gezeichnet w e r d e n k ö n n e n . D e r T y p 5 ist noch in der E n t ­ w i c k l u n g . D e r Aufbau d e r D i a g r a m m e ist einheitlich für a l l e T y p e n . D i e Überschrift b e ­ i n h a l t e t die A n g a b e n z u m L a n d b z w . S t a a t oder M e e r e s s e k t o r , aus d e m die D a t e n stam­ m e n , in d e r F o r m w i e sie in I t e m 1 des C o m p u t e r - F o r m b l a t t e s a u f g e f ü h r t sind. D i e L e ­ gende f ü r die verschiedenen T y p e n erscheint unter dem D i a g r a m m . D e r M a ß s t a b der D i a ­ g r a m m e ist frei w ä h l b a r , w o b e i der H o r i z o n t a l m a ß s t a b u n a b h ä n g i g v o m V e r t i k a l m a ß ­ stab z u w ä h l e n ist ( A b b . 7 ) . D e r D i a g r a m m t y p 1 ( A b b . 7) gibt d i e M ö g l i c h k e i t z u r graphischen Darstellung von unkorrigierten Probendaten. J e d e s D a t u m ist d u r c h ein K ä s t c h e n w i e d e r g e g e b e n , dessen B r e i t e das Z e i t i n t e r v a l l und dessen H ö h e die F e h l e r b r e i t e der T i e ­ f e n b e s t i m m u n g in B e z u g z u m M i t t l e r e n Meeresspiegel ( = T i d e m i t t e l w a s s e r ) zeigt. D i e L e g e n d e für T y p 1 g i b t d i e W a s s e r s p i e g e l - I n d i k a t i o n v o n 1 bis 9 a n (entsprechend der L i s t e v o m F o r m b l a t t ) u n d e r k l ä r t die 5 M ö g l i c h k e i t e n eines g e o t e k t o n i s c h e n Einflusses a u f den P r o b e n e n t n a h m e - P u n k t . D i e s e w e r d e n durch k l e i n e P f e i l e a n g e z e i g t , die nach oben o d e r u n t e n zeigen — e n t s p r e c h e n d der A n g a b e im F o r m b l a t t . F a l l s k e i n e F e h l e r i n t e r v a l l e im F o r m b l a t t angegeben sind, w i r d ein M o d e l l z u r F e h l e r ­ b e r e c h n u n g a n g e w a n d t . D a s Z e i t i n t e r v a l l w i r d durch die S t a n d a r d - A b w e i c h u n g v o n ± 1 S i g m a a n g e g e b e n . A l l e F e h l e r r e c h n u n g e n sind nach d e r GAUSS-Formel z u r Berechnung des m i t t l e r e n quadratischen F e h l e r s aus e i n e r A n z a h l v o n E i n z e l b e t r ä g e n ausgeführt, die eine s c h w a c h e V e r g r ö ß e r u n g des G e s a m t f e h l e r i n t e r v a l l s m i t einer a n s t e i g e n d e n Z a h l von F e h l e r n z u r F o l g e hat. I n t e r v a l l - u n d Z e n t r a l p u n k t v e r s c h i e b u n g e n e r g e b e n sich durch m ö g l i c h e M o d i f i k a t i o n e n d e r i m D i a g r a m m des T y p s 1 d a r g e s t e l l t e n D a t e n in folgenden F ä l l e n : W e n n ein Z e i t i n t e r v a l l a n g e g e b e n ist, das das 1 - S i g m a - I n t e r v a l l übersteigt, so w i r d dieses automatisch r e d u z i e r t . W e n n in den L a b o r d a t e n der C - A l t e r s b e s t i m m u n g 14

13

Eiszeitalter u. Gegenwart


Horst Preuss

194

TIME-TG-DEPTH DIAGRAM SHOWING UNCORRECTED SAMPLE DATA FRGM-

U S A

D E L A W A R E

YEARS BP 15000

i

14000

-13000

12000

1

1

1

11000

1

10000

5000

BO00

7000

BODO

5000

4000

3000

2000

1000

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

HS

COMPUTER CONSTRUCTION NLFB-B6R STILLEWES HANNOVER W-GERMANr PROGRAM WSEA

Abb. 7: Zeit/Tiefen-Diagramm des Typs 1 als Plotterausgabe.

eine Halbwertszeit

1 4

des C - I s o t o p s a n g e g e b e n ist, die nicht i n n e r h a l b

der W e r t e von

5 5 6 8 bis 5 5 7 0 J a h r e n l i e g t , so w e r d e n die A l t e r s w e r t e e n t s p r e c h e n d e i n e m

Korrektur­

1 4

f a k t o r verschoben. D i e i m F o r m b l a t t a n g e g e b e n e n K o r r e k t u r e n d e r C - A l t e r s w e r t e (z. B . SuESS-Korrektur,

M A S C A - K o r r e k t u r usw.) beeinflussen bei unterschiedlicher A n w e n d u n g

die V e r g l e i c h s m ö g l i c h k e i t v o n D a t e n unterschiedlicher E i n s e n d e r . D i e D a t e n w e r d e n des­ h a l b für die D a r s t e l l u n g in lage zurückgebracht.

einem

D i a g r a m m auf eine einheitliche Berechnungsgrund­


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t Nr. 6 1

195

A u ß e r den hier g e n a n n t e n w e r d e n f ü r D i a g r a m m e des T y p s 1 k e i n e w e i t e r e n K o r r e k ­ turberechnungen

ausgeführt.

Korrekturen

für

g e o t e k t o n i s c h e Einflüsse, K o n s o l i d a t i o n /

K o m p a k t i o n , M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t i o n u s w . sind erst in den B e r e c h n u n g e n für die f o l ­ genden D i a g r a m m t y p e n zu

finden.

D i a g r a m m e des T y p s 2 zur D a r s t e l l u n g s p i e g e l - I n d i k a t o r e n P r o b e n zur i n d i r e k t e n

von

u n k o r r i g i e r t e n

Meeres­

ergeben e i n leicht a b g e ä n d e r t e s B i l d , besonders w e n n einige

Datierung herangezogen

w o r d e n sind. D i e K ä s t c h e n sind d a n n

entsprechend dem A l t e r u n d der T i e f e des W a s s e r s p i e g e l - I n d i k a t o r s v e r s c h o b e n . K o r r e k -

TIME-TG-DEPTH WITH

15000

DIAGRAM

UNCORRECTED S . L . I N D I C A T O R S F R O M :

«000 1

13000 1

12000 1

11000 1

10000 1

3000 1

BDO0 —I

7000 1

CD

U S A

EOOO 1

5

D E L A W A R E

5000 1

4000

3000

143

US,

a

OUTPUT NUMBER -I 1

in METERS

COMPUTER CONSTRUCTION NLFB-B6R STILLEWES HANNOVER W-GERMANY PROGRAM L1SEA

LEGEND FOR THIS DIAGRAM:

INDICATION: 4-GROUNDWATER TABLE 2-MEAN HIGH TIDE 3-MEAN SEA LEVEL 1-UEAN LOW TIDE

5-llEAN HI6H SPRING Ei-UEAN LOW SPRING 7-MEAN HI EH NEAP Fi-MEAN LOW NEAP 3-ST0RU FLOOD LEVEL

6E0TECTONIC INFLUENCES' i SAMPLE Dfl LOWER STR0N6 UPLIFT SAMPLE Dfl BIN LOWER SLIGHT UPLIFT V SAMPLE OR GIN HI6HER SLIGHT SUBSIDENCE t SAMPLE OR GIN HIGHER STR0N6 SUBSIDENCE - SAMPLE OR GIN UNCHANGED STABLE AREA

Abb. 8: Zeit/Tiefen-Diagramm des Typs 2 als Plotterausgabe. 13 *


196

Horst Preuss

t u r e n in B e z u g a u f K o m p a k t i o n / K o n s o l i d a t i o n , g e o t e k t o n i s c h e Einflüsse usw. sind jedoch auch hier noch nicht e r r e c h n e t u n d a n g e w e n d e t . Lediglich die T i e f e n i n t e r v a l l e der P r o b e n ­ d a t e n sind g e g e n ü b e r den D i a g r a m m e n des T y p s 1 neu berechnet. F ü r s p e z i e l l e I n d i k a ­ t i o n e n ergibt sich ein v e r g r ö ß e r t e s I n t e r v a l l , denn a u ß e r den F e h l e r b e r e i c h e n , die sich aus M e s s u n g s u n g e n a u i g k e i t e n bei der N i v e l l i e r u n g und F e s t l e g u n g der M a r k e des M i t t l e r e n Meeresspiegels e r g e b e n , w i r d hier auch der i n d i k a t i v e B e r e i c h ( = i n d i c a t i v e range) des M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t o r s m i t in die F e h l e r b e r e c h n u n g e i n b e z o g e n . F a l l s k e i n e A n g a b e n z u m i n d i k a t i v e n B e r e i c h i m C o m p u t e r - F o r m b l a t t gegeben sind, w i r d ein M o d e l l zur E r ­ rechnung dieses Bereiches a n g e w a n d t . D i e s e s M o d e l l a r b e i t e t bislang recht befriedigend für die verschiedenen T o r f a r t e n . H i e r soll ein Beispiel gegeben w e r d e n : Es sei eine P r o b e aus einer L a g e v o n P h r a g m i t e s - T o r f e n t n o m m e n . D a s P r o b e n i n t e r ­ v a l l b e t r ä g t 1 0 c m . D e r M e ß f e h l e r b e i der H ö h e n e i n m e s s u n g a u f N N b e t r ä g t ± 7 c m . D i e B e s t i m m u n g des M i t t l e r e n Meeresspiegels ( = T i d e m i t t e l w a s s e r ) in B e z u g a u f N N verursacht einen zusätzlichen F e h l e r v o n ± 5 c m . D a s e r g i b t ein T i e f e n i n t e r v a l l A = 1/102 + ( 2 • 7 ) 2 + ( 2 • 5 ) 2 I ~ 2 0 c m für die D a r s t e l l u n g im D i a g r a m m des T y p s 1. D e r i n d i k a t i v e B e r e i c h des W a s s e r s p i e g e l - I n d i k a t o r s „ P h r a g m i t e s - T o r f " ist jedoch nach U n t e r s u c h u n g e n v o n S C H E E R ( 1 9 5 3 ) g r ö ß e r . S C H E E R n e n n t ein I n t e r v a l l v o n — 2 6 bis + 7 2 c m b e z o g e n a u f M T h w , also i n s g e s a m t 9 8 c m für das V o r k o m m e n v o n Phragmites communis. W e n n w i r v o n einer P f l a n z e n d i c h t e ausgehen, die zur T o r f b i l d u n g führte, so k a n n für P h r a g m i t e s - T o r f — in A n l e h n u n g an die GAUSS-Normalverteilungskurve — ein u m c a . 3 0 ° / o k l e i n e r e s I n t e r v a l l a n g e n o m m e n w e r d e n . E s liegt bei c a . 7 0 c m . D i e A d d i t i o n ergibt ein T i e f e n i n t e r v a l l B = ] / 2 0 4- 7 0 | ~ 7 3 c m für die D a r s t e l l u n g im D i a g r a m m des T y p s 2 ( A b b . 8 ) . 2

2

Die W a c h s t u m s - I n t e r v a l l e für P f l a n z e n anderer T o r f a r t e n sind dem C o m p u t e r eben­ falls [in F o r m e i n e r D A T A - L i s t e ] m i t g e t e i l t . S c h w i e r i g k e i t e n gibt es jedoch noch mit der U m r e c h n u n g v o n G r u n d w a s s e r a n z e i g e r n a u f das N i v e a u des M i t t l e r e n Meeresspiegels für die D a r s t e l l u n g i m D i a g r a m m des nächsten T y p s . D i a g r a m m e des T y p s 3 zeigen k o r r i g i e r t e M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t o ­ r e n u n d i h r e Z e i t - u n d T i e f e n i n t e r v a l l e . H i e r sind K o r r e k t u r w e r t e für geo­ tektonische Einflüsse errechnet w o r d e n , sofern A n g a b e n d a z u im F o r m b l a t t enthalten sind. Falls k e i n e B e t r ä g e o d e r S c h ä t z w e r t e gegeben sind, j e d o c h eine A b s e n k u n g b z w . eine L a n d h e b u n g durch V o r z e i c h e n a n g e z e i g t ist, k a n n ein D a t e n s a t z m i t e i n e m K o r r e k t u r w e r t belegt und umgerechnet w e r d e n . D a z u ist die E i n g a b e eines S c h ä t z w e r t e s ü b e r die P a r a ­ m e t e r k a r t e ( A b b . 1) n o t w e n d i g . D e r S c h ä t z w e r t w i r d als G e s a m t b e t r a g der g e o t e k t o n i schen Einflüsse p r o Z e i t e i n h e i t — gültig für ein ausgesuchtes G e b i e t — g e w ä h l t . D a d u r c h w i r d dem B e n u t z e r des P r o g r a m m s y s t e m s die M ö g l i c h k e i t gegeben, D i a g r a m m k o n s t e l l a ­ t i o n e n nach seinen W ü n s c h e n zu e r z e u g e n , bis eine K o n s t e l l a t i o n erreicht ist, die derjenigen v o n stabilen G e b i e t e n entspricht. D e r j e w e i l i g e S c h ä t z w e r t m u ß d a n n f e s t g e h a l t e n w e r d e n . 1

H i e r k ö n n e n n a t ü r l i c h auch e r r e c h n e t e W e r t e b e s t e h e n d e r M o d e l l e ) eingegeben w e r ­ den, und i n t e r e s s a n t e V e r g l e i c h s m ö g l i c h k e i t e n sind gegeben. A b e r , falls m e h r e r e F a k t o r e n n e b e n der eustatischen K o m p o n e n t e a n den r e l a t i v e n S c h w a n k u n g e n des Meeresspiegels im ausgewählten G e b i e t b e t e i l i g t sind, so besteht b i s l a n g k e i n e M ö g l i c h k e i t einer T r e n ­ n u n g . D i e P r o g r a m m e für die F a k t o r a n a l y s e sind erst in der E n t w i c k l u n g . Die K o r r e k t u r für K o n s o l i d a t i o n / K o m p a k t i o n b a s i e r t a u f den i m C o m p u t e r - F o r m ­ b l a t t angegebenen W e r t e n . D i e s e sind meist aus V e r g l e i c h e n m i t dicht b e n a c h b a r t e n B e o b ­ a c h t u n g s p u n k t e n a b g e l e i t e t . F a l l s k e i n e W e r t e gegeben sind, w i r d eine M o d e l l r e c h n u n g a n g e w a n d t . H i e r b e i w i r d die m ö g l i c h e K o m p a k t i o n aus der T i e f e der P r o b e unter der heutigen O b e r f l ä c h e berechnet und das P r o b e n m a t e r i a l s o w i e h a n g e n d e und liegende S e 1

) z. B . das M o d e l l für E i s - und H y d r o i s o s t a s i e v o n C L A R K et a l . ( 1 9 7 8 ) .


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t Nr. 61

197

d i m e n t e berücksichtigt. A u ß e r d e m geht d e r Z e i t f a k t o r mit in d i e B e r e c h n u n g ein. D a die Z a h l der m ö g l i c h e n F e h l e r m i t z u n e h m e n d e r Z a h l der E i n z e l b e r e c h n u n g e n steigt, m u ß zusätzlich das T i e f e n f e h l e r i n t e r v a l l v e r g r ö ß e r t w e r d e n . E r o s i o n u n d e v e n t u e l l e U m l a g e rung der P r o b e mögen bei entsprechend g e k e n n z e i c h n e t e n D a t e n ernste F e h l e r v e r u r s a ­ chen, die g r ö ß e r sind als die d a r g e s t e l l t e n F e h l e r i n t e r v a l l e . U m dieses und v e r m u t e t e K o n t a m i n a t i o n anzuzeigen, sind b e s o n d e r e D a r s t e l l u n g e n der K ä s t c h e n p r o g r a m m i e r t w o r ­ den. D i e b e e i n f l u ß t e S e i t e des K ä s t c h e n s w i r d offen gelassen. O f f e n e K ä s t c h e n z e i g e n also M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t o r e n , die unter d e m E i n f l u ß möglicher i n t e r v a l l ü b e r s c h r e i t e n d e r T i e ­ f e n - u n d / o d e r Z e i t f e h l e r stehen ( A b b . 9). TIME-TD-DEPTH SHOWING

15DDD

11000

H

DIAGRAM

CORRECTED

S . L . INDICATORS

FROM:

U S A

D E L A W A R E

13000

12000

11000

10000

3000

B000

7000

BODO

5000

UDC0

3000

2000

1

1

1

1

1

1

1

!

1

1

1

1

CDMPUTER CONSTRUCTION NLFB-BGR STILLEWEG HANNOVER W-GERMANY PROGRAM L4SEA

1000 h

BOXES SHOW INDICATORS WT IH T I HED / EPTH ERROR INTERVALS CORRECTO INS APPLIED:

LIED FDR -iSIGMA INTEfV l ALS - GEDTECTDNC t N I FLUENCES LEGEND • OGPAEUNSS BEORXREOSRSHCOAWLCULINADTICIOANTSORASPPW 6. FOR CONSQLI DAT O INC /OUPACTO IM H C IH ARE SUBJECT TO HG I H cF .OR EROSO IN AND IH-SITU NATURE A

FOR THIS DIAGRAU:

FDH

DEPTH ANDO / R TIME ERRORS CAUSED BY CONTAMN IATO IN ETC. DC .ORRECTED TD M E A N SEA LEVEL NDC IATO INS AS SHOWN IN DA IGRAMS WT IH OUTPUT NUMBERS 1 AND 2 EC .ORRECTED TD AGE OF N I DC IATOR 1

I—

Abb. 9 : Zeit/Tiefen-Diagramm des Typs 3 als Plotterausgabe.


Horst Preuss

198

Die Umrechnung

der H ö h e n l a g e des M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t o r s a u f das N i v e a u

des

M i t t l e r e n M e e r e s s p i e g e l s geschieht a u f g r u n d der I n f o r m a t i o n e n z u r H ö h e der P r o b e u n d zum Paläotidenhub.

F a l l s der B e t r a g des fossilen T i d e n h u b s u n b e k a n n t

ist, w i r d

ein

S c h ä t z w e r t aus d e m B e t r a g des h e u t i g e n T i d e n h u b s a b g e l e i t e t . D a s geschieht durch leichte M o d i i i k a t i o n in A b h ä n g i g k e i t v o n den A n g a b e n z u r ( P a l ä o ) g e o g r a p h i e . F a l l s S t u r m f l u t ­ niveaus a n g e z e i g t sind, w e r d e n die entsprechenden K ä s t c h e n nach o b e n verschoben, u n d z w a r über die H o c h f l u t m a r k e . A u ß e r d e m w i r d d a n n das H ö h e n f e h l e r i n t e r v a l l v e r g r ö ß e r t . Falls ein G r u n d w a s s e r s p i e g e l a n g e z e i g t ist, w i r d ein M o d e l l v o m G r u n d w a s s e r f l u ß a n g e w e n d e t . D i e s e s M o d e l l ist j e d o c h u n v o l l k o m m e n u n d eine der g r ö ß t e n F e h l e r q u e l l e n . D i e E n t f e r n u n g des P r o b e n e n t n a h m e p u n k t e s z u r h e u t i g e n K ü s t e n l i n i e , die K o n f i g u r a t i o n der heutigen K ü s t e n l i n i e und die K o n f i g u r a t i o n der fossilen K ü s t e n l i n i e sind z w a r m e i ­ stens b e k a n n t , d i e E n t f e r n u n g z u r fossilen K ü s t e n l i n i e und die N e i g u n g des fossilen G r u n d w a s s e r s p i e g e l s dagegen u n b e k a n n t . N ä h e r u n g s w e r t e lassen sich nur i n n e r h a l b g r o ­ ß e r F e h l e r b r e i t e n errechnen. H i e r gehen die A n g a b e n z u m T y p des I n d i k a t o r s , z u m b e ­ p r o b t e n M a t e r i a l u n d z u m l i e g e n d e n M a t e r i a l m i t in d i e R e c h n u n g ein. Es h a t sich a u ß e r d e m als n o t w e n d i g erwiesen, die A n g a b e n z u m angezeigten W a s s e r ­ spiegel i n t e r n zu ü b e r p r ü f e n und d i e I n d i k a t i o n m i t den A n g a b e n z u m beprobten M a t e ­ rial zu vergleichen. V i e l e E i n s e n d e r sind sich der I n d i k a t i o n i h r e r P r o b e n nicht b e w u ß t u n d so k o m m e n unterschiedliche A n g a b e n für gleiches M a t e r i a l in gleicher S e d i m e n t a b ­ f o l g e zustande. U m die V e r w i r r u n g ü b e r die I n d i k a t i o n v o n T o r f l a g e n i n n e r h a l b

sub-

aquatisch g e b i l d e t e r klastischer S e d i m e n t e zu lösen, w a r e n m e h r e r e C o m p u t e r t e s t l ä u f e m i t echten D a t e n n o t w e n d i g . D a s E r g e b n i s w a r , d a ß P h r a g m i t e s t o r f als sedentäre B i l d u n g eines fossilen K ü s t e n s u m p f e s spiegel ist, s o n d e r n

i m T i d e b e r e i c h k e i n A n z e i g e r für d e n M i t t l e r e n M e e r e s ­

einen W a s s e r s p i e g e l n a h e d e m

Mitteltidehochwasser

an­

z e i g t (siehe auch S C H E E R 1 9 5 3 ) . D i e übrigen N i e d e r m o o r t o r f a r t e n

sind A n z e i g e r für einen zeitgleichen G r u n d w a s s e r ­

spiegel, w o b e i d e r i n d i k a t i v e B e r e i c h v o n T o r f a r t z u T o r f a r t unterschiedlich ist. E i n Beispiel für D i a g r a m m e des T y p s 3 ist d i e A b b i l d u n g 9 . E s zeigt k o r r i g i e r t e M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t o r e n aus d e m G e b i e t D e l a w a r e ( U S A ) . D e r V e r g l e i c h von A b b . 7 ( D i a g r a m m des T y p s 1 ) m i t A b b . 9 ( D i a g r a m m des T y p s 3 ) zeigt, d a ß die K o r r e k t u r e n sehr effektiv w a r e n .

Die Anordnung

der e i n z e l n e n D a t e n k ä s t c h e n

im Diagramm

des

T y p s 3 ist nach A n w e n d u n g a l l e r K o r r e k t u r m o d e l l e d e r a r t k l a r , d a ß sich leicht die b e i d e n einschließenden K u r v e n k o n s t r u i e r e n lassen, zwischen denen der w e i t a u s g r ö ß t e T e i l d e r K ä s t c h e n liegt. D i e A b b i l d u n g 1 0 gibt ein Beispiel für die H a n d k o n s t r u k t i o n

der E i n ­

schlußkurven. E i n i g e „ A u s r e i ß e r d a t e n " sind deutlich e r k e n n b a r . G r o ß e F e h l e r i n t e r v a l l e zeigen in vielen F ä l l e n deren g e r i n g e Q u a l i t ä t . D i e zu e r m i t t e l n d e M e e r e s s p i e g e l - A n s t i e g s k u r v e ist in dem B e r e i c h zwischen den b e i ­ den E i n s c h l u ß k u r v e n zu e r w a r t e n . D a jedoch der F e h l e r b e r e i c h (zwischen den K u r v e n ) in diesen B e i s p i e l e n e i n e S c h w a n k u n g s b r e i t e v o n 2 bis 4 m e i n n i m m t , w e r d e n alle tatsächlich v o r k o m m e n d e n M e e r e s s p i e g e l - S c h w a n k u n g e n dieses A u s m a ß e s v o m Fehlerbereich v e r ­ schluckt. E i n e u n d u l i e r t e M e e r e s s p i e g e l k u r v e l ä ß t sich deshalb nicht o h n e Z u s a t z i n f o r m a ­ tion konstruieren. D i e D i a g r a m m e des T y p s 4 w e r d e n mit dem Z i e l gezeichnet, K o n s t r u k t i o n s ­ hilfen für S c h w a n k u n g s k u r v e n i n n e r h a l b der D a r s t e l l u n g kor­ rigierter M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t o r e n zu geben. S i e stellen k o r r i g i e r t e M e e r e s s p i e g e l - I n d i k a t o r e n in K ä s t c h e n f o r m d a r , w o b e i j e d e m K ä s t c h e n Z u s a t z z e i c h e n beigegeben w e r d e n . D i e s e zeigen die T e n d e n z e n d e r S e d i m e n t a t i o n z u r r e p r ä s e n t i e r t e n Z e i t als G r o ß b u c h s t a b e n i m K ä s t c h e n . D e r B u c h s t a b e „ R " steht für regressive Ü b e r l a g e ­ r u n g , „ T " für t r a n s g r e s s i v e Ü b e r l a g e r u n g . B e i d e s l ä ß t sich aus der P o s i t i o n der P r o b e i m


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t Nr. 61

199

Profil u n d speziell bei T o r f p r o b e n aus der P o s i t i o n der P r o b e in d e r T o r f l a g e a b l e i t e n . D a S e d i m e n t a t i o n s t e n d e n z e n a l l e i n keine A u s s a g e k r a f t in B e z u g a u f M e e r e s s p i e g e l s c h w a n ­ k u n g e n besitzen, w e r d e n z u s ä t z l i c h e I n f o r m a t i o n e n aus dem b e p r o b t e n Profil a u s g e w e r t e t u n d dargestellt, z. B . der o b e r e u n d der u n t e r e S e d i m e n t k o n t a k t z u m M e e r e s s p i e g e l - I n d i ­ k a t o r . D i e A b f o l g e von F a z i e s e i n h e i t e n ist i m F o r m b l a t t nach a b n e h m e n d e m m a r i n e n E i n f l u ß g e o r d n e t ( C h a r a k t e r 1 bis 9 ) , so d a ß d u r c h D i f f e r e n z b i l d u n g , die leicht zu e r r e i ­ chen ist, für j e d e P r o b e P o s i t i v - o d e r N e g a t i v w e r t e des marinen Einflusses zur V e r f ü g u n g gestellt w e r d e n k ö n n e n . D i e s e W e r t e w e r d e n in F o r m von auf- b z w . a b z e i g e n d e n P f e i l e n

TIME-TG-DEPTH DIAGRAM SHOWING CORRECTED S.L.INDICATORS FROM:

U S A

D E L A W A R E

YEARS BP 1500G

-i

14000

13000

12000

1

1

1

1-1000

1

10000

1

3000

BODO

7DD0

G000

5000

4000

3000

2000

1000

1

1

1

1

1

1

1

1

1

COMPUTER CONSTRUCTION NLFB-BGR STILLEWEG HANNOVER W-6ERMANY PROGRAM L4SEA

Abb. 1 0 : Zeit/Tiefen-Diagramm des Typs 3 mit Einschlußkurven.

0

HS


Horst Preuss

200

TIME-TO-DEPTH DIAGRAM SHOWING CORRECTED S.L.INDICATORS FROM: T K 2 2 1 7 . N O R D H O L Z

"IbLilU 14UUU 1JUÜU 1

1

Vüüü

HOOD

iUUUU

3000

BODO

7D0D

EDDO

5000

QOQG

3000

2000

1000

1

1

1

1

1

1

t

1

1

1

1

1

0

(-5

OUTPUT NUMBER

COMPUTER CONSTRUCTION NLFB-BGR STILLEWES HANNOVER W-GERMANY PROGRAM L4SEA

:

LEGEND FOR THIS DIAGRAM:

TENDENCIES OF SEA-LEVEL CHANGES £_ RAPID RISE DURING RTI *>a SLIGHT RISE OR STAND STILL BEFORE RT J 3 RAPID RISE AFTER RTI ß SLIGHT 81SE OR STAND STILL DURING RTI "n LOWERING BEFORE RTI SLIGHT RISE OR STAND STILL AFTER RTI • LOWERING AFTER RTI p RAPID RISE BEFORE RTI G LOWERING DURING RTI

TENDENCIES OF SEDIMENTATION REPRESENTED BY THE SAMPLEREGRESSIVE OVERLAP TRANSGRESS IVE OVERLAP RTI •REPRESENTED TIME INTERVAL

H

Abb. 1 1 : Zeit/Tiefen-Diagramm des Typs 4 .

dargestellt. I n d e r A u s w e r t u n g g i b t die H ä u f u n g gleicher T e n d e n z e n im gleichen Z e i t i n t e r v a l l A n h a l t s p u n k t e für die K o n s t r u k t i o n u n d u l i e r t e r M e e r e s s p i e g e l - S c h w a n k u n g s k u r v e n . J e g r ö ß e r das B e o b a c h t u n g s g e b i e t durch eine entsprechende E i n b e z i e h u n g g r ö ß e r e r D a t e n m e n g e n in die B e r e c h n u n g e n w i r d , u m so deutlicher m ü ß t e n ü b e r r e g i o n a l g l e i c h laufende T e n d e n z e n w e r d e n . D i e s e A u s w e r t u n g s p h a s e leitet schon z u r — noch nicht p r o g r a m m i e r t e n — F a k t o r a n a l y s e ü b e r . D i e A b b . 11 g i b t ein B e i s p i e l für den D i a g r a m m typ 4.


Computerauswertung von Seespiegeldaten für das I G C P - P r o j e k t Nr. 61

201

D i a g r a m m e des T y p s 5 lassen sich noch n i c h t berechnen und d a r s t e l l e n , da die K o n ­ s t r u k t i o n „ g l a t t e r K u r v e n " eines speziellen P r o g r a m m e s bedarf, das z. Z . noch in der T e s t ­ p h a s e ist. V o r g e s e h e n sind die D a r s t e l l u n g d e r b e i d e n E i n s c h l u ß k u r v e n und die Schraffur der eingeschlossenen Fläche.

5.

Schriftenverzeichnis

J . A., F A R R E L , W . E . & P E L T I E R , W . R . ( 1 9 7 8 ) : Global changes in postglacial sea level: a numerical calculation, Quaternary Res. 9: 2 6 5 — 2 8 7 .

CLARK,

S C H E E R , K . (1953): Die Bedeutung von Phragmites communis Trin. für die Fragen der Küsten­ bildung, Probleme der Küstenforschung im Geb. d. südl. Nordsee, 5 : 1 5 — 2 5 ; Hildesheim.

Anmerkung zu den Abbildungen: Die Abbildungen 7, 8, 9 und 10 enthalten Daten, die gesammelt und publiziert worden sind von: K R A F T , J . C . ( 1 9 7 6 ) : Radiocarbon dates in the Delaware coastal zone (eastern Atlantic coast of North America) — Delaware Sea Grant Techn. Rep., D E L - S G - 1 9 7 6 , University of Delaware, 20 p.; Newark. Die Abbildungen 5 und 11 enthalten nicht-publiziertc, vom Autor gesammelte Meeresspiegeldaten. Manuskript eingegangen am 12. 2. 1980.


202

Horst Preuss


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

203—211 6 Abb.

30

Hannover

1980

Das Elbe-Urstromtal im Bereich d e r D e u t s c h e n Bucht ( N o r d s e e ) KLAUS FIGGE *)

Channel (Urstromtal), Upper Pleistocene, marin sediment, marin relief Holocene (base), section. N o r t h Sea (German Bight) K u r z f a s s u n g : Mit Hilfe sedimentechographischer Messungen wurde in der Deutschen Bucht nordwestlich von Helgoland unter dem Holozän eine breite Rinne nachgewiesen, die die nördliche Fortsetzung von Elbe- und Weser-Urstromtal ist. Die Rinnensohle fällt im Untersu­ chungsgebiet nach N W von S K N —38 m auf S K N — 5 6 m ab, die Holozänbedeckung nimmt in gleicher Richtung von 4,5 auf 16 m zu. Das T a l wird von einer 3,5 m bis 10 m höher gelegenen Terrasse begleitet. [ T h e P l e i s t o c e n e W a t e r c o u r s e of t h e E l b e in t h e R e g i o n of t h e G e r m a n B i g h t (North S e a ) ] A b s t r a c t : In the German Bight northwest o f Heligoland a wide trough has been located below Holocene deposits, using sub-bottom-profiling techniques. It is the northern extension o f the Elbe- and Weser-urstromtal. In the surveyed area, the valley floor dips towards N W from 38 m to 56 m below S K N . The Holocene cover increases in the same direction from 4.5 m to 16 m. The trough is paralleled by a terrace at an elevation between 3.5 m and 10 m. The thickness o f the Holocene cover increases in the same direction from 4.5 to 16 m. Einleitung I m R a h m e n der E r l e d i g u n g dienstlicher A u f g a b e n ergab sich b e i m Deutschen H y d r o ­ graphischen I n s t i t u t die N o t w e n d i g k e i t , die M ä c h t i g k e i t der h o l o z ä n e n S e d i m e n t e in der D e u t s c h e n B u c h t zu untersuchen. A u s diesem G r u n d w u r d e n zwischen 1 9 7 5 und 1 9 7 9 c a . 1 2 0 0 S e e m e i l e n Profile mit einem S e d i m e n t e c h o g r a p h e n abgefahren, m i t denen die B a s i s d e s H o l o z ä n s im G e s a m t g e b i e t z w a r noch nicht g e n ü g e n d genau e r f a ß t werden k o n n t e , die a b e r für T e i l b e r e i c h e w i e das E l b e - U r s t r o m t a l , das sich von H e l g o l a n d aus nach N W erstreckt, bereits j e t z t einen guten Ü b e r b l i c k ü b e r den Aufbau der obersten S e d i m e n t ­ schichten geben ( A b b . 1 ) .

Methodisches F ü r die Messungen k a m ein S e d i m e n t e c h o g r a p h v o m T y p „ U N I B O O M " der F i r m a E G & G z u m E i n s a t z , die R e g i s t r i e r u n g e n e r f o l g t e n mit einem E P C - R e c o r d e r M o d e l l 4 1 0 0 . D i e A n o r d n u n g der G e r ä t e ist in A b b i l d u n g 2 s k i z z i e r t : V o n einem Meßschiff ( V F S „ G A U S S " ) w u r d e bei l a n g s a m e r F a h r t ein a u f e i n e m K a t a m a r a n m o n t i e r t e r S c h w i n ­ ger k n a p p u n t e r der Meeresoberfläche geschleppt, d e r Schallimpulse m i t einer E n e r g i e v o n 3 0 0 J im A b s t a n d v o n einer h a l b e n S e k u n d e b z w . v o n 2 0 0 J bei l\ S e k u n d e a b g a b . D i e F r e q u e n z des Impulses liegt nach H e r s t e l l e r a n g a b e n zwischen 4 0 0 H z und 14 k H z , das E n e r g i e m a x i m u m dürfte bei 1,2 k H z liegen. A l s E m p f ä n g e r dienten 8 in einer 1,5 m l a n ­ gen K e t t e h i n t e r e i n a n d e r a n g e o r d n e t e H y d r o p h o n e , die durch ein K a b e l mit der R e g i ­ s t r i e r e i n h e i t an B o r d v e r b u n d e n w a r e n . x

*) Anschrift des Verfassers: Dr. K. F i g g e , Nocht-Straße 78, 2000 Hamburg 4.

Deutsches Hydrographisches Institut, Bernhard-


L e i d e r sind die N u t z s i g n a l e sehr stark durch Schiffsgeräusche und Seegang g e s t ö r t . E i n e V e r b e s s e r u n g der A u f z e i c h n u n g e n k o n n t e z w a r durch Zwischenschalten eines B a n d P a s s - F i l t e r s m i t den G r e n z e n 4 0 0 H z und 3 , 6 k H z erreicht w e r d e n , bei W i n d s t ä r k e n o b e r h a l b 5 B e a u f o r t lag der S t ö r p e g e l jedoch so hoch, d a ß die Messungen a b g e b r o c h e n werden m u ß t e n . Bei den A u s w e r t u n g e n w u r d e für die h o l o z ä n e n L o c k e r s e d i m e n t e in A n l e h n u n g a n S C H I R M E R , S C H M A L F E L D & S I E B E R T ( 1 9 7 9 ) e i n e S c h a l l g e s c h w i n d i g k e i t von 1 6 0 0 m / s z u ­ grunde gelegt, in den a b g e b i l d e t e n S e d i m e n t e c h o g r a m m e n entsprechen 10 ms m i t h i n e i n e r Schichtdicke v o n 8 m ( d o p p e l t e W e g s t r e c k e ) . D e r M e ß f e h l e r liegt bei ± 3 0 c m . D i e P o s i ­ t i o n s b e s t i m m u n g e n erfolgten nach D e c c a . D i e A n g a b e n über die heutigen W a s s e r t i e f e n w u r d e n der S e e k a r t e D 5 0 e n t n o m m e n .


Das Elbe-Urstromtal im Bereich der Deutschen Bucht (Nordsee)

205

Abb. 2: Schematische Darstellung des Meßsystems.

Registrierungen I m R a h m e n des hier b e h a n d e l t e n T h e m a s s i n d lediglich zwei R e f l e k t o r h o r i z o n t e v o n Bedeutung: 1.

Horizont „ M " (Meeresboden):

D i e s e r H o r i z o n t spiegelt den g r o ß r ä u m i g e n morphologischen A u f b a u der D e u t s c h e n B u c h t a u ß e r h a l b des K ü s t e n b e r e i c h s wider, in d e m drei S t r u k t u r e l e m e n t e h e r v o r t r e t e n : D e r B o r k u m - R i f f g r u n d , eine H o c h l a g e p l e i s t o z ä n e r Gesteine, b e i d e m durch S e e g a n g u n d S t r ö m u n g e n der heutigen N o r d s e e noch nicht sehr w e i t ist u n d der noch ein lebhaftes R e l i e f aufweist. E i n e engmaschige K a r t i e r u n g oberfläche ( K a r t e des Seegrundes, 1 : 1 0 0 0 0 0 ) z e i g t einen raschen W e c h s e l G r o b s a n d u n d K i e s , wobei die g r ö b e r e n F r a k t i o n e n vorherrschen.

die E i n e b n u n g fortgeschritten der S e d i m e n t ­ von F e i n s a n d ,

D a s rechte U f e r des E l b e - U r s t r o m t a l e s , d a s v o n H e l g o l a n d aus nach N W verläuft u n d den T i e f e n b e r e i c h e t w a zwischen S K N — 4 0 m bis S K N — 2 5 m e i n n i m m t ( S K N = m i t t l e r e s S p r i n g n i e d r i g w a s s e r , a m Pegel H e l g o l a n d z. B . 1,75 m u n t e r N N ) . W i e b e i m B o r k u m - R i f f g r u n d ist das R e l i e f lebhaft, w o b e i u f e r p a r a l l e l e S t r u k t u r e n vorherrschen, u n d w i e d o r t wechseln die S e d i m e n t t y p e n a u f e n g s t e m R a u m .


Abb. 3: Querprofile durch das Elbe-Urstromtal. Oben: FluĂ&#x;mitte (Profil 7 ) . Unten: Ostufer mit Terrasse (Profil 7 ) .


Klaus Figge

208

Der sich w e s t l i c h an das E l b u f e r und nördlich an den B o r k u m - R i f f g r u n d a n s c h l i e ß e n d e M e e r e s b o d e n b i e t e t in den E c h o g r a m m e n ein ü b e r w e i t e S t r e c k e n ruhiges B i l d . S e i n e T i e ­ fenlage n i m m t nach N W l a n g s a m zu. D i e S e d i m e n t e bestehen aus F e i n s a n d und s i l t i g e m Feinsand. 2.

H o r i z o n t „ H " (Basis des H o l o z ä n s ) 0

Dieser R e f l e k t o r ist fast e b e n s o m a r k a n t w i e die M e e r e s b o d e n o b e r f l ä c h e und w e i s t d a ­ m i t a u f einen signifikanten Dichteunterschied zwischen dem H o l o z ä n und dem L i e g e n d e n hin. D i e A l t e r s e i n s t u f u n g als H o l o z ä n b a s i s k o n n t e im Bereich des E l b t a l s bis j e t z t noch nicht durch B o h r u n g e n b e w i e s e n werden, erscheint a b e r k a u m zweifelhaft, da sich der R e f l e k t o r in a l l e n Profilen bis z u m östlichen E l b u f e r b z w . z u m B o r k u m - R i f f g r u n d v e r ­ folgen l ä ß t , w o er e n t w e d e r a m M e e r e s b o d e n a n s t e h t o d e r in B o h r u n g e n unter e i n e r d ü n ­ nen D e c k e h o l o z ä n e r S e d i m e n t e angetroffen w u r d e ( B Ä S E M A N N 1 9 7 9 ; L U D W I G , M Ü L L E R & STREIF 1979). Das g r o ß r ä u m i g e B i l d dieses H o r i z o n t e s ist i m Bereich des E l b t a l e s eine b e m e r k e n s ­ wert ebene, nach N W geneigte F l ä c h e , die sich z u r F l u ß m i t t e leicht absenkt. N u r g e l e g e n t ­ lich finden sich sanfte E r h e b u n g e n und S e n k e n m i t schwach g e n e i g t e n F l a n k e n ( A b b . 3 ) . D e r flache A n s t i e g zum f r ü h e r e n U f e r w i r d a u f b e i d e n Seiten durch eine unterschiedlich breite, selten a b e r fehlende T e r r a s s e unterbrochen ( A b b . 4 ) . Im D e t a i l l ä ß t der R e f l e k t o r besonders im B e r e i c h des F l u ß b e t t e s zahlreiche U n r e g e l ­ m ä ß i g k e i t e n e r k e n n e n . In den R e g i s t r i e r u n g e n w i r d der R e f l e x an einigen S t e l l e n a b r u p t sehr schwach ( A b b . 3 ) , an a n d e r e n Stellen w i e d e r u m finden sich besonders i n t e n s i v e S c h w ä r z u n g e n . D i e s e E f f e k t e sind nicht a p p a r a t i v bedingt, s o n d e r n müssen ihre U r s a c h e in lokal b e g r e n z t e n M a t e r i a l u n t e r s c h i e d e n h a b e n . R e c h t häufig findet man auch e h e m a l i g e „ L ö c h e r " , wahrscheinlich K o l k e , die offensichtlich durch den F l u ß selber zugeschüttet w u r ­ den und z. T . m e h r e r e R e f l e x i o n e n ü b e r e i n a n d e r zeigen, deren oberste im N i v e a u der F l u ß s o h l e l i e g t . D e r A b s t a n d der Profile v o n e i n a n d e r ist so g r o ß , d a ß aus den in den Querprofilen angetroffenen „ L ö c h e r n " nicht a u f das V o r h a n d e n s e i n von R i n n e n geschlos­ sen werden k a n n . Ergebnis Bereits f r ü h e r w u r d e v o n verschiedenen A u t o r e n aufgrund geologischer und m o r p h o ­ logischer B e t r a c h t u n g e n im B e r e i c h der Deutschen B u c h t die E x i s t e n z eines V o r f l u t e r s a n ­ genommen, in den E l b e , W e s e r u n d die von S c h l e s w i g - H o l s t e i n nach W hin e n t w ä s s e r n ­ den S c h m e l z w a s s e r r i n n e n e i n m ü n d e t e n . N a c h V A L E N T I N ( 1 9 5 7 ) h a n d e l t es sich u m einen Eisstausee, der sich von H e l g o l a n d t r i c h t e r f ö r m i g nach W N W e r w e i t e r t e . R E I N H A R D ( 1 9 7 4 ) legt die M ü n d u n g des E l b e - U r s t r o m s in d e n R a u m des A u s t e r n g r u n d e s . D i e v o r ­ liegenden M e ß e r g e b n i s s e e r l a u b e n es nun, L a g e u n d V e r l a u f des E l b e - U r s t r o m s zwischen H e l g o l a n d u n d der W e i ß e n B a n k ( e t w a 5 5 ° N ) z u p r ä z i s i e r e n . In A b b i l d u n g 5 ist die T i e f e n l a g e der H o l o z ä n b a s i s w i e d e r g e g e b e n , die das F l u ß b e t t als eine sich v o n c a . 2 5 k m a u f c a . 4 0 k m nach N W v e r b r e i t e r n d e R i n n e e r k e n n e n l ä ß t . D a s rechte U f e r ist steil u n d l e i t e t zur e h e m a l i g e n G e e s t über, an das linke schließen sich weite F l ä c h e n a n , die auch in S e d i m e n t e c h o g r a m m e n a u ß e r h a l b des Arbeitsgebietes gefun­ den w u r d e n u n d d e m m o r p h o l o g i s c h e n B i l d der heutigen N o r d s e e entsprechen. C a . 5 2 k m nordwestlich H e l g o l a n d m ü n d e t e ein N e b e n f l u ß in die E l b e , dessen B e t t sich bis in das G e b i e t nördlich des H e l g o l ä n d e r Steingrundes v e r f o l g e n l ä ß t u n d der möglicherweise m i t der heutigen E i d e r in V e r b i n d u n g gebracht w e r d e n k a n n . Die T i e f e der S o h l e liegt in F l u ß m i t t e e t w a 2 m tiefer als an den R ä n d e r n u n d b e t r ä g t südwestlich H e l g o l a n d S K N — 3 8 m, bei der W e i ß e n B a n k S K N — 5 6 m. D a r a u s e r g i b t sich ein G e f ä l l e v o n 18 m a u f e i n e r S t r e c k e v o n 1 0 6 k m oder der h o h e W e r t von 0 , 1 7 °/ou.


Das Elbe-Urstromtal im Bereich der Deutschen Bucht (Nordsee)

209

Abb. 5 : Tiefenlage der Holozänbasis im Elbe-Urstromtal in Metern unter S K N . Entfernung 5 4 ° bis 5 5 ° : 60 sm 1 1 1 km.

E i n noch steileres G e f ä l l e errechnet sich für d e n Bereich zwischen dem S K N — 3 8 m N i ­ v e a u u n d d e r T i e f e der h e u t i g e n E l b e , die n ö r d l i c h v o n S c h a r h ö r n bei einer T i e f e v o n un­ g e f ä h r S K N — 2 0 m p r ä h o l o z ä n e Schichten anschneidet. O h n e Berücksichtigung einer spä­ teren E r o s i o n k o m m t m a n allein aus diesen Z a h l e n a u f einen W e r t von 18 m a u f 6 8 k m o d e r 0 , 2 7 °/oo- E s m u ß e i n e r späteren U n t e r s u c h u n g v o r b e h a l t e n bleiben, diese h o h e n B e ­ t r ä g e zu d e u t e n . Das

U f e r des U r s t r o m t a l s w i r d beidseitig v o n e i n e r unterschiedlich b r e i t e n T e r r a s s e

begleitet, d i e westlich H e l g o l a n d ca. 3,5 m u n d in H ö h e d e r W e i ß e n B a n k f a s t 1 0 m über der F l u ß s o h l e ( M i t t e ) l i e g t . S i e taucht d a m i t e b e n f a l l s nach N W a b , aber in g e r i n g e r e m W i n k e l als das F l u ß b e t t . Stellenweise scheint sich in e i n i g e n E c h o g r a m m e n eine z w e i t e 14

Eiszeitalter u. Gegenwart


Klaus Figge

210

T e r r a s s e über der e r s t g e n a n n t e n a n z u d e u t e n , j e d o c h sind die v o r l i e g e n d e n I n f o r m a t i o n e n für e i n e zuverlässige A u s s a g e d a r ü b e r n o d i nicht ausreichend. D i e o b e n e r w ä h n t e n schwachen E r h e b u n g e n u n d S e n k e n i m F l u ß b e t t überschreiten sel­ ten 2 m u n d w e r d e n als regional b e g r e n z t e S a n d b ä n k e o d e r l o k a l e E i n t i e f u n g e n gedeutet. E s entsteht die F r a g e nach der südlichen F o r t s e t z u n g d e r R i n n e und ihre

Anknüpfung

a n das G e w ä s s e r n e t z des heutigen F e s t l a n d e s . L e i d e r ist h i e r f ü r ein T i e f e n b e r e i c h a n z u ­ n e h m e n , in dem durch die nacheiszeitliche N o r d s e e e i n e flächenhafte A b r a s i o n s t a t t g e f u n ­ d e n h a t , deren F o l g e eine w e i t g e h e n d e E i n e b n u n g des f r ü h e r e n R e l i e f s ist. K e i n e s der z. Z t . aus dem G e b i e t südlich H e l g o l a n d z u r V e r f ü g u n g stehenden S e d i m e n t e c h o g r a m m e l ä ß t d a n n auch e i n e a l t e R i n n e m i t S i c h e r h e i t e r k e n n e n . E s wurden auch k e i n e H i n w e i s e a u f einen Z u s a m m e n f l u ß v o n W e s e r u n d E l b e gefunden, o b w o h l zu v e r m u t e n ist, d a ß

fi°

Abb. 6 : Mächtigkeit des Holozäns im Elbe-Urstromtal. Außerhalb der 0 m-Linie dünner, nicht meßbarer Schleier mariner Sande möglich, nach N W an Mächtigkeit zunehmend.


211

Das Elbe-Urstromtal im Bereich der Deutschen Bucht (Nordsee)

die W e s e r südwestlich v o n H e l g o l a n d i n d a s E l b e - U r s t r o m t a l m ü n d e t e , d e n n es erscheint unwahrscheinlich, d a ß dieser F l u ß nach W a b g e k n i c k t u n d ü b e r den B o r k u m - R i f f g r u n d geflossen ist. D i e M ä c h t i g k e i t d e s H o l o z ä n s ist in d e r A b b i l d u n g 6 d a r g e s t e l l t . S i e b e t r ä g t südwest­ lich H e l g o l a n d 4 , 5 m u n d wächst in R i c h t u n g a u f d i e W e i ß e B a n k a u f 1 6 m a n . A u s den S e d i m e n t e c h o g r a m m e n k a n n nicht a u f d i e A r t der S e d i m e n t e geschlossen w e r d e n , d a j e ­ doch deutliche I m p e d a n z s p r ü n g e fehlen, ist z u m i n d e s t m i t e i n e r p e t r o g r a p h i s c h e n G l e i c h ­ f ö r m i g k e i t des g e s a m t e n Schichtpaketes z u rechnen. N a c h L U D W I G , M Ü L L E R & S T R E I F ( 1 9 7 9 ) s i n d in dieser S e r i e mehrere s t r a t i g r a p h i s c h e H o r i z o n t e z u v e r m u t e n . L e i d e r w a r es w e g e n ungünstiger W e t t e r b e d i n g u n g e n n i c h t möglich, d i e U n t e r s u c h u n ­ gen w e i t e r nach N W a u s z u d e h n e n . I c h h o f f e , d a ß hierzu i n den nächsten J a h r e n G e l e g e n ­ heit besteht.

Schriftenverzeichnis BXSEMANN, H . (1979): Feinkiesanalytische und morphologische Untersuchungen an Oberflächense­ dimenten der Deutschen Bucht. — Diss. Univ. Hamburg, 143 S . , 27 Abb., 12 K t . ; Hamburg. JARKE, J . ( 1 9 5 7 ) : Neue Ergebnisse zur Bodenbedeckung der Deutschen Bucht. — Abh. 3 0 . Geogra­ phentag Hamburg 1 9 5 5 , 369—375, 1 A b b . , 1 K t . ; Hamburg. LUDWIG, G., M Ü L L E R , H . & S T R E I F , H. ( 1 9 7 9 ) : Neuere Daten zum holozänen Meeresspiegelanstieg im Bereich der Deutschen Bucht. — Geol. J b . , D 32: 3—22, 2 Abb., 7 T a b . ; Hannover. PRATJE, O . (1951): D i e Deutung der Steingründe in der Nordsee als Endmoränen. — D t . H y drogr. Z., 4: 2 0 1 — 2 0 5 ; Hamburg. REINHARD, H. (1974): Genese des Nordseeraumes im Quartär. — Fennia, 129, 95 S., 10 Abb., 2 Beil.; Helsinki. SCHIRMER, F . , S C H M A L F E L D ,

B . & S I E B E R T , J . ( 1 9 7 9 ) : Schallgeschwindigkeit und

Impedanz

des

oberen Meeresbodens in Gebieten der Nordsee, des Skagerraks und der Ostsee. — D t . H y drogr. Z., 32: 2 7 9 — 2 8 8 , 5 Abb.; Hamburg. SINDOWSKI, K . - H . ( 1 9 7 0 ) : Das Quartär im Untergrund der Deutschen Bucht (Nordsee). — Eiszeit­ alter u. Gegenwart, 2 1 : 3 3 — 4 6 , 8 Abb., 8 T a b . ; Öhringen. VALENTIN, H . (1957): Die Grenze der letzten Vereisung im Nordseeraum. — Abh. 3 0 . Geographen­ tag Hamburg 1955, 3 5 9 — 3 6 6 , 4 K t . ; Hamburg. Karte des Seegrundes 1 : 100 0 0 0 , Deutschland, Nordsee, Serie M 644, Blatt 1—8, Hrg. Militär­ geographisches Amt, Bonn-Bad Godesberg. Manuskript eingegangen am 2 3 . 1. 1980.

14 *


212

Klaus Figge


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

213—220 5 Abb.

30

Hannover

1980

Transgression und U m l a g e r u n g im G e b i e t d e s Helgoland-Riffs FRIEDRICH WUNDERLICH *)

Transgression, redeposition, core cuttings, abraison, bar, Pleistocene North Sea (Helgoland-Riff Area). Kurzfassung: Im Gebiet des Helgoland-Riffs (pleistozänes Reliktmaterial) wurden Längs- und Querprofile mit Sedimentechograph und Side-Scan gefahren. Die Profile wurden ab­ gegriffen, abgebohrt und abgedredgt. Einer meist nur geringmächtigen rezenten Deckschicht sind mit einer häufig scharf ausgepräg­ ten Erosionsdiskordanz subrezente und fossile Sedimente untergelagert. Es wurden marine Fazies, Watten- und Brackwasserfazies sowie Torfe, Schmelzwassersande und Pleistozän (Geschiebemate­ rial) angetroffen. Das Untersuchungsgebiet unterliegt z. Z. noch der Erosion. Bei Sturm wird stark umgelagert, grober Sand ist in vielen Fällen wohl als „residual concentration" anzusehen. Aber auch Schlick­ lagen von mehr als 10 cm Mächtigkeit werden rezent in die Oberflächenschichten eingeschaltet.

[ T r a n s g r e s s i o n a n d R e d e p o s i t i o n in t h e H e l g o l a n d - R i f f A r e a ] A b s t r a c t : In the Helgoland-Riff area (Pleistocene relict material), profiles were investi­ gated by sediment echo sounder and side-scan sonar. Samples were taken on the profile lines by grab sampler, dredges and vibro-coring. A usually thin cover of recent deposits overlies subrecent and fossil sediments with an often sharp, erosion discontinuity plane. Sediments o f marine facies, tidal flat and brackish facies, as well as peat, Pleistocene melt water sand and morainic material were found. At present, the investigated area is still being eroded. Sediment transport takes place under storm conditions, and coarse sand has to be looked upon in many cases as lag deposit. But mud layers more than 10 cm thick also occur intercalated in the recent surface layers.

1.

Einführung

D a s H e l g o l a n d - R i f f g e h ö r t zu einer d u r c h p l e i s t o z ä n e A b l a g e r u n g e n e n t s t a n d e n e n U n t i e f e n z o n e , die sich nach N N W über das S y l t - A u ß e n r i f f u n d die T u r b o - B a n k bis z u m K l e i n e n F i s c h e r - R i f f , e t w a 8 0 sm westlich des L i m f j o r d s , erstreckt ( A b b . 1 ) . Bereits im E e m w u r d e dieses G e b i e t e i n m a l v o m M e e r z u r ü c k e r o b e r t , da w ä h r e n d der letzten V e r e i s u n g die s k a n d i n a v i s c h e n G l e t s c h e r dieses G e b i e t nicht m e h r erreichten. F o s ­ sile und r e z e n t e T r a n s g r e s s i o n e n haben d e m n a c h zu seiner G e s t a l t u n g ebenso b e i g e t r a g e n w i e subaerische dynamische V o r g ä n g e w ä h r e n d der W e i c h s e l v e r e i s u n g . D i e l e t z t e T r a n s ­ gression fiel in eine Z e i t s e h r raschen Meeresspiegelanstieges (BEHRE & MENKE 1 9 6 9 ; SINDOWSKI & STREIF 1 9 7 4 ; KOLP 1 9 7 6 ; MENKE 1 9 7 6 ; STREIF 1 9 7 8 ) . D a s bedeutet, d a ß der Ü b e r f l u t u n g s v o r g a n g bereits e t w a 7 5 0 0 v . h . abgeschlossen w a r , w e n n auch nicht auszu­ schließen ist, d a ß einige U n t i e f e n noch e t w a s l ä n g e r e x p o n i e r t w a r e n . *) Anschrift des Verfassers: D r . F . W u n d e r l i c h , Institut für Meeresgeologie und Meeres­ biologie „Senckenberg", Schleusenstraße 39 A, D - 2 9 4 0 Wilhelmshaven.


Friedrich Wunderlich

214

2. Fragestellung, Arbeitstechniken I n den J a h r e n 1 9 7 7 u n d 1 9 7 8 w u r d e das G e b i e t des H e l g o l a n d - R i f f s a u f den T r a n s g r e s s i o n s k o n t a k t h i n untersucht. F e r n e r sollte F r a g e n d e r A u f a r b e i t u n g u n d V e r t e i l u n g der Sedimente nachgegangen werden ( W U N D E R L I C H 1 9 7 9 ) . H i e r b e i w u r d e f o l g e n d e r m a ß e n v o r g e g a n g e n : z u n ä c h s t w u r d e n m i t dem S e d i m e n t ­ e c h o g r a p h E L A C L A Z 7 1 C A 9 0 8 L ä n g s - und Q u e r p r o f i l e g e f a h r e n , s y n c h r o n d a z u e r ­ f o l g t e die flächenhafte A u f n a h m e m i t S i d e - S c a n . A n h a n d der A u f z e i c h n u n g e n w u r d e n

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Abb. 1: Lage des Helgoland-Riffs.


Transgression und Umlagerung im Gebiet des Helgoland-Riffs

215

d a n n die S t a t i o n s p u n k t e b e s t i m m t . Z u m E i n s a t z k a m e n der V i b r o h a m m e r nach KÖGLER (KÖGLER et a l . 1 9 7 2 ) s o w i e an gleicher P o s i t i o n der K a s t e n g r e i f e r nach REINECK (REIN­ ECK 1 9 6 3 ) . D e r K a s t e n g r e i f e r w u r d e v o r a l l e m deshalb gleichzeitig eingesetzt, u m ein besseres B i l d der oberflächennahen S t r u k t u r e n z u e r h a l t e n , die b e i m V i b r o h a m m e r e r f a h ­ r u n g s g e m ä ß meist in Mitleidenschaft gezogen w e r d e n . E b e n s o ist dadurch m e h r M a t e r i a l für S e d i m e n t a n a l y s e n v o r h a n d e n . A b s c h n i t t w e i s e w u r d e n die Profile m i t d e r H a r t g r u n d d r e d g e a b g e s a m m e l t , die V e r ­ teilung und Z o n i e r u n g v o n Schill, S t e i n e n u n d o b e r f l ä c h e n n a h e r F a u n a ließ sich d a m i t brauchbar k a r t i e r e n . 3. A u s w e r t u n g D i e A u s w e r t u n g der P r o b e n a n h a n d v o n G e f ü g e , K o r n g r ö ß e n , M i k r o - u n d M a k r o fauna sowie g r o b e n B e s t a n d t e i l e n ist noch nicht abgeschlossen, auch sind die P r o f i l e noch nicht v o l l s t ä n d i g a b g e b o h r t . E r s t e Ergebnisse z e i g e n das f o l g e n d e B i l d . Morphologie, I n n e n - G r o ß g e f ü g e , Sediment decke, Aufar­ b e i t u n g : B e r e i t s die E c h o g r a p h e n a u f n a h m e n ließen sehr oft einen mit der r e z e n t e n , unausgeglichenen O b e r f l ä c h e n m o r p h o l o g i e in k e i n e m Z u s a m m e n h a n g stehenden I n n e n a u f ­ bau e r k e n n e n . I n verschiedene R i c h t u n g e n e i n f a l l e n d e Schrägschichten, w a n n e n a r t i g aus­ gefüllte S e n k e n und Schichten unterschiedlicher S c h a l l i m p e d a n z l i e ß e n eine uneinheitliche Z u s a m m e n s e t z u n g e r k e n n e n . A m W e s t r a n d des H e l g o l a n d - R i f f s w u r d e eine k l i f f a r t i g e und später offensichtlich aufgefüllte S t r u k t u r a n g e t r o f f e n ( A b b . 2 ) . E r o s i o n findet a n der W - S e i t e heute offenbar auch in tieferen B e r e i c h e n s t a t t : ä l t e r e , h o r i z o n t a l a b g e l a g e r t e Schichten streichen gegen den H a n g hin aus.

Abb. 2: An der W-Seitc des Helgoland-Riffs wurde innerhalb eines aufgefüllten Kliffs Brackwasserfauna gefunden.

(Pfeil)


216

Friedrich Wunderlich

D i e r e z e n t e S e d i m e n t d e c k e ist i. a. recht g e r i n g m ä c h t i g , meist w e n i g m e h r als 5 0 c m . G e l e g e n t l i c h w e r d e n auch a u f g e f ü l l t e K o l k e gefunden. N a c h E zu stehen a u f g e a r b e i t e t e K i e s e und B l ö c k e d i r e k t an ( D E C C A r . 2 1 . 3 2 / p . 7 0 . 2 8 ) . D i e S e d i m e n t o b e r f l ä c h e zeigt k e i n e e i n h e i t l i c h e Z u s a m m e n s e t z u n g . Z w a r herrschen in d e r R e g e l g r ö b e r e , h e l l e S a n d e v o r , doch w i r d auch Schlick angetroffen ( D E C C A r . l l . 9 6 / p . 7 7 . 6 0 , d u n k l e , schlickige S e d i m e n t e ü b e r gut s o r t i e r t e m K i e s ) . W e n n n a t ü r l i c h auch m i t ä l t e r e m , freigelegten S e d i m e n t g e r e c h ­ n e t w e r d e n m u ß , so sind doch im r e z e n t e n S c h i c h t v e r b a n d e i n g e s c h a l t e t e Schlicklagen v o n m e h r als 1 0 c m M ä c h t i g k e i t zu finden. S p ä t e r f r e i g e l e g t , geben sie durch ihre K o m p a k t i o n gewissen S c h u t z gegen E r o s i o n ( A b b . 3 ) . 0—

i i i ü ! •I/TtvX'XvX-X 4 X v X

_

cm

Abb. 3 : Kern mit rezentem, mit Gängen durchsetztem Schlick (0—6 cm), marinem Sand mit Schill und Schlickgeröllen/Schlickflasern (—6 bis — 2 7 cm) und schlickig-bindigem Sediment mit sandigen Nestern (—27 bis — 7 0 cm).

M e i s t ist das S e d i m e n t dicht m i t H e r z s e e i g e l n , Scheidenmuscheln u n d v o r a l l e m a m W - R a n d m i t I s l a n d m u s c h e l n b e s i e d e l t . D o c h z e i g e n gut e r h a l t e n e Schrägschichtungen, l a m i n i e r t e S a n d e u n d Fluchtspuren des H e r z s e e i g e l s ( W U N D E R L I C H 1 9 7 9 ) s t a r k e U m l a g e r u n g e n an. B e i W a s s e r t i e f e n zwischen — 2 5 und — 3 0 m ist das v o r a l l e m a u f S e e g a n g b e i S t u r m aus westlichen S e k t o r e n z u r ü c k z u f ü h r e n . S t ü r m e aus östlichen S e k t o r e n k ö n n e n nicht so s t a r k a u f den U n t e r g r u n d e i n w i r k e n , d e r fetch ist h i e r erheblich g e r i n g e r , d i e W a s s e r t i e f e n n e h m e n nach E z u a b . D a m i t ist w o h l auch der T r a n s p o r t v o n klastischem M a t e r i a l aus d e m H e l g o l a n d - R i f f nach W nur g e r i n g . K o n t r o l l k e r n e aus d e r schlickigen S e n k e westlich des H a n g e s zeigten lediglich g r o ß e Ä h n ­ l i c h k e i t m i t den Schlickgebieten südlich H e l g o l a n d hinsichtlich F a u n a , V e r w ü h l u n g u n d Korngröße. D e r T r a n s p o r t klastischer K o m p o n e n t e n i n n e r h a l b des H e l g o l a n d - R i f f s scheint nicht a l l z u g r o ß zu sein, w i e v o r a l l e m die G e f ü g e b i l d e r u n d K o r n g r ö ß e n in den K a s t e n g r e i f e r ­ p r o b e n zeigen. A u c h die oben e r w ä h n t e n bis zu 2 0 c m (!) mächtigen S c h l i c k l a g e n i n n e r h a l b d e r rezenten R e s i d u a l s a n d e k ö n n e n als I n d i k a t o r h i e r f ü r g e l t e n : d i e M i k r o f a u n a e r g a b ein heutzeitliches S p e k t r u m . A n e r o d i e r t e , ä l t e r e Schlicke scheiden also h i e r aus. D a s wirft die F r a g e auf, i n w i e w e i t Schlick resuspendiert und w i e d e r a b g e l a g e r t w e r ­ d e n k a n n . F a l l s es sich nicht u m M a t e r i a l h a n d e l t , welches bei S t u r m f l u t e n aus d e m G e ­ b i e t d e r nordfriesischen W e s t k ü s t e k o m m t ( G A D O W & R E I N E C K 1 9 6 9 ) , m u ß es im B e r e i c h


Transgression und Umlagerung im Gebiet des Helgoland-Riffs

217

des H e l g o l a n d - R i f f s in Suspension g e r a t e n sein. M ö g l i c h w ä r e auch die B e f r a c h t u n g m i t a u f g e a r b e i t e t e m Schlick v o n der W - K a n t e des R i f f s , die z. Z . j a noch u n t e r E r o s i o n steht u n d v o r a l l e m bei S t u r m aus westlichen S e k t o r e n M a t e r i a l v e r l u s t e erleidet, w ä h r e n d sie bei östlichen W i n d e n m ö g l i c h e r w e i s e e t w a s als S e d i m e n t f a l l e g e l t e n k a n n . A u f j e d e n F a l l müssen l o k a l b e t r ä c h t l i c h e G e h a l t e an T o n m i n e r a l i e n im W a s s e r e n t h a l t e n sein, die auch rasch w i e d e r a b g e l a g e r t w e r d e n k ö n n e n (MCCAVE 1 9 7 1 ) . H i e r b e i ist sicher auch das un­ ruhige, morphologische Relief von Bedeutung.

Abb. 4 : Kern aus dem Kliff am W-Hang des Helgoland-Riffs (siehe: Abb. 2). Unterhalb einer 60 cm mächtigen, rezenten Deckschicht wird eine brackische Wechselschichtung angetroffen.

K o n t a k t z o n e rezent/fossil; ältere Sedimente. Die Grenzlinie r e z e n t / s u b r e z e n t / f o s s i l ist im a l l g e m e i n e n als s c h a r f ausgebildete E r o s i o n s d i s k o r d a n z m i t e i n e m B a s i s k o n g l o m e r a t versehen ( A b b . 3, A b b . 4 , A b b . 5 ) . D i e F a u n a dringt d a b e i n u r selten in die ä l t e r e n , u n t e r l a g e r n d e n Schichten ein. Auch dies ist ein H i n w e i s a u f die ins­ g e s a m t noch erosive S i t u a t i o n des H e l g o l a n d - R i f f s . V e r g l e i c h b a r ist d i e S i t u a t i o n v o r S y l t , w o j a ebenfalls m e i s t dicht u n t e r h a l b der r e z e n t e n S e d i m e n t d e c k e ä l t e r e Schichten a n ­ stehen.


218

Friedrich Wunderlich

Abb. 5: Ausschnitt aus einem Kern. Unter dem Basiskonglomerat schräg einfallende, nichtmarine Wechselschichten aus grauweißem Sand und Torfgrus. Scharfe Erosionsdiskordanz. (Nach WUNDERLICH 1979).

S c h w i e r i g e r sind L o k a l i t ä t e n z u deuten, w o sich m a r i n / m a r i n v e r z a h n t , w o b e i die unteren Schichten auch s u b r e z e n t o d e r fossil sein k ö n n e n . A u f P o s . D E C C A r . 2 2 . 9 2 / p . 7 8 . 7 8 w u r d e u n t e r einer 6 5 c m m ä c h t i g e n , einheitlich s a n d i g - m a r i n e n Deckschicht m i t einer scharfen G r e n z e feinerer S a n d angetroffen, der v o n Seeigeln v e r w ü h l t w a r , a b e r nicht rezent e n t s t a n d e n zu sein schien. M i t weiteren scharfen G r e n z l i n i e n fanden sich d a r u n t e r l a m i n i e r t e S a n d e , Wechsellagen v o n S a n d und T o n und b i o t u r b a t e G e f ü g e , w a h r s c h e i n ­ lich durch P o l y d i a e t e n erzeugt. W e n n auch die Ü b e r f l u t u n g des G e b i e t e s zwischen 9 0 0 0 und 7 5 0 0 v.h. geologisch ge­ sehen recht rasch e r f o l g t e , w a r bei dem unausgeglichenen R e l i e f zwischenzeitlich die A u s ­ b i l d u n g v o n W a t t e n möglich. A u f P o s . D E C C A r . 8 . 1 8 / p . 7 3 . 7 8 lagen unter e i n e r e t w a 4 2 c m m ä c h t i g e n Deckschicht v o n b r a u n e n S a n d e n m i t Steinchen ( K i e s ) und Schill nach e i n e m k u r z e n Ü b e r g a n g ( A u f a r b e i t u n g s z o n e ) g r a u e S a n d e m i t Cerastoderma edule, also einer W a t t f o r m . D a g e g e n w u r d e n a u f Pos. D E C C A r . 1 8 . 5 4 / p . 6 7 . 9 2 k e i n e scharfen G r e n ­ zen i n n e r h a l b eines K e r n e s a n g e t r o f f e n . U n t e r h a l b 2 5 c m v e r w ü h l t e m , schlickigem S e d i ­ m e n t f a n d e n sich bis — 1 7 0 c m schlickige F e i n s a n d e m i t viel Schill u n d Bruchschill, s t a r k b i o t u r b a t u n d in den tieferen T e i l e n ebenfalls m i t K l a p p e n v o n Cerastoderma edule. Faunistisch gesehen also ebenfalls W a t t . W e n n m a n auch nicht d i e M ö g l i c h k e i t ausschlie­ ß e n k a n n , d a ß ä l t e r e S e d i m e n t e in S e d i m e n t f a l l e n z u s a m m e n g e s p ü l t w u r d e n , ist dennoch das e h e m a l i g e V o r k o m m e n v o n W a t t e n a u g e n f ä l l i g . N o c h aufschlußreicher ist P o s . D E C C A r . l 7 . 7 2 / p . 6 6 . 1 2 ( A b b . 2 , A b b . 4 ) . H i e r w u r d e das oben e r w ä h n t e K l i f f a n g e b o h r t . A u f den T r a n s g r e s s i o n s k o n t a k t , der bei — 6 0 c m lag,


Transgression und Umlagerung im Gebiet des Helgoland-Riffs

219

f o l g t e n sandig/tonige, teils stark v e r w ü h l t e Wechselschichten m i t Jadammina polystoma, Elphidium gunteri u n d Rotaria beccarii, also eine a u s g e p r ä g t e B r a c k w a s s e r f a u n a (für die B e s t i m m u n g der M i k r o f a u n a bin ich D r . G . R I C H T E R ZU D a n k v e r p f l i c h t e t ) . N a t ü r l i c h m u ß auch damit g e r e c h n e t werden, d a ß eemzeitliche A b l a g e r u n g e n a n g e t r o f f e n w e r d e n . Wahrscheinlicher a b e r ist diese B r a c k w a s s e r f a u n a d e m h o l o z ä n e n Meeresspiegelanstieg zu­ z u o r d n e n . E r o s i o n d u r c h westliche S t ü r m e k a n n seither beträchtliche Schichtverluste an der W - K a n t e h e r v o r g e r u f e n haben. T o r f wurde e b e n f a l l s im U n t e r g r u n d anstehend angetroffen ( D E C C A r . l 9 . 2 6 / p . 7 4 . 4 4 ) . H ä u f i g findet m a n auch schwarzen T o r f g r u s in dicken L a g e n als Wechselschichtung m i t g r a u e n , nichtmarinen S a n d e n ( A b b . 5 ) , Bernstein liegt d a r i n ebenfalls v o r . D i e V e r m o o ­ r u n g w ä h r e n d des E e m o d e r H o l o z ä n scheint also recht ausgeprägt gewesen zu sein.

4.

Schriftenverzeichnis

B E H R E , K . - E . & M E N K E , B . (1969): Pollenanalytische Untersuchungen an einem Bohrkern der süd­ lichen Doggerbank. — Dtsch. Akad. Wiss. Berlin, Beitr. Meereskde., 2 4 / 2 5 : 1 2 2 — 1 2 9 ; Berlin. GADOW, S. & REINECK, H . - E . (1969): Ablandiger Sandtransport bei Sturmfluten. — Senckenbergiana maritima, (1) 5 0 : 63—68. 5 Abb., 1 Tab., 1 T a f . ; Frankfurt a. M. K Ö G L E R , F.-C. SEIBOLD, E . & V E I T , K . H . (1972): Die Entnahme von Sandkernen aus der Bran­ dungszone mit Vibrohammerkerngerät „Kiel-3" und Hubschraubereinsatz. — Ber. Komm. Eur. Gemsch., Büro Eurisotop, 7 5 : 1—34, Abb. 1—8, 1 Tab., Taf. 1—6; Brüssel. K O L P , O. (1976): Submarine Uferterrassen der südlichen Ost- und Nordsee als Marken des holo­ zänen Meeresspiegelanstiegs und der Uberflutungsphasen der Ostsee. — Petermanns Geogr. Mitt., 120: 1—23; Gotha/Leipzig. M C C A V E , I. N. ( 1 9 7 1 ) : W a v e effectivness at the sea bed and its relationship to bed forms and deposition of mud. — J . sediment. Petrol., 4 1 : 89.96, Abb. 1—7; Tulsa, Okla. M E N K E , B . (1976): Befunde und Überlegungen zum nacheiszeitlichen Meeresspiegelanstieg (Dithmarschen und Eiderstedt, Schleswig-Holstein). — Probl. Küstenforsch., 1 1 : 1 4 5 — 1 6 1 ; Hildes­ heim. SINDOWSKI, K.-H. & S T R E I F , H. (1974): D i e Geschichte der Nordsee am Ende der letzten Eiszeit und im Holozän. — I n : WOLDSTEDT, P . & DUPHORN, K. (Hrsg.): Norddeutschland und an­ grenzende Gebiete im Eiszeitalter, 4 1 1 — 4 3 1 . — Stuttgart (Köhler). S T R E I F , H. (1978): Geologie des Untergrundes. 1. Geologie des Nordseebeckens. 2. Geologie des Küstenraumes. 3. D e r holozäne Meeresspiegelanstieg und die heutige Küstengestalt. — I n : REINECK, H.-E. (Hrsg.): Das Watt, 1 9 — 3 8 ; Frankfurt a. M. R E I N E C K , H.-E. (1963): D e r Kastengreifer. — Natur u. Mus., 9 3 : 5 Abb., 1 0 2 — 1 0 8 ; Frankfurt a. M. WUNDERLICH, F. ( 1 9 7 9 ) : Sandauflagerung und Herzigel-Fluchtspuren im Helgoland-Riff. — Natur und Museum, 109: 3 1 5 — 3 1 9 , Abb. 1—5; Frankfurt a. M. Manuskript eingegangen am 1. 2. 1980.


220

Friedrich Wunderlich


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

221—228 5 Abb.

30

Hannover

1980

N e u e M e e r e s s p i e g e l d a t e n a u s d e m Raum W a n g e r o o g e JÖRG HANISCH *) Sea level, radiometric dating, Commelinidea (Phragmetis communis), Venerida (Scobicularia plana), bock marsch sediment, core cuttings, Holocene North Sea (Wangerooge), North-West German Lowlands, Niedersachsen. T K 25 N r . : 2213 K u r z f a s s u n g : Wurzeln und Stengel von Phragmites communis aus Brackwasser-Sedimen­ ten, die etwa 6 km nördlich Wangerooge in 2 3 , 1 bis 24,4 m unter N N erbohrt wurden, brachten l C - A l t e r zwischen 7500 und 8000 v.h. Danach lag der Hochwasserspiegel der Nordsee in diesem Zeitraum etwa 24 m unter N N . 4

Datierungen von in Lebendstellung entnommenen Muschelklappen von Scrobicularia plana ergeben für die Zeit um 1500 v.h. eine Hochwassermarke von ca. 1,3 m unter der heutigen. Für die Zeit um 550 v.h. kann mit Hilfe von Gräsern und Wurzeln eines ehemaligen Strand­ nelkenrasens sowie von Sedimentstrukturen einer Watt- bis Grodensedimentabfolge ein M T H W an der deutschen Nordseeküste angegeben werden, das dem heutigen entspricht. [New S e a L e v e l Data f r o m t h e Region of W a n g e r o o g e ] A b s t r a c t : Remnants o f Phragmites communis from brackwater sediments now at deth of 23.1 to 24.4 m below N N about 6 km north o f Wangerooge were dated at 7500 to 8000 B.P. According to this the mean high water level in the North Sea lay at about 24 m below N N during this time interval. Radiocarbon dating of shells of Scrobicularia plana which were found in living position in fossil tidal flat sediments indicates a high w a t e r level at about 1500 B . P . of 1.3 m below the present one. About 5 5 0 B.P. the mean high water level on the German North Sea coast was practically the same as today. This is deduced from radiometric, botanic, and sedimentary studies of former tidal flat to salt marsh deposits. 1.

Einführung

I m R a h m e n der g e o l o g i s c h e n U n t e r s u c h u n g e n des N i e d e r s . L a n d e s a m t e s f. B o d e n f o r sdiung ( N L f B ) über die U r s a c h e n des S t r a n d - und D ü n e n a b t r a g s a u f der I n s e l W a n g e ­ r o o g e w u r d e n Schilfstengel u n d -wurzeln a u s einer B r a c k w a s s e r a b l a g e r u n g aus dem heu­ tigen S e e g e b i e t nördlich d e r Insel, Muschel k l a p p e n aus e i n e r alten W a t t s c h i c h t und a l t e G r o d e n s e d i m e n t e r a d i o m e t r i s c h untersucht. D i e D a t i e r u n g e n e r f o l g t e n i m C - L a b o r des N L f B ( L e i t u n g : M . A . GEYH). Sie lieferten d r e i wichtige Z e i t m a r k e n zur E n t s t e h u n g und V e r l a g e r u n g W a n g e r o o g e s , sind aber g l e i c h z e i t i g für das Meeresspiegel-Anstiegsgeschehen in der D e u t s c h e n Bucht v o n B e d e u t u n g . D i e p o l l e n a n a l y t i s c h e A u s w e r t u n g der B r a c k w a s ­ ser- und G r o d e n p r o b e n ( d u r c h K . J . MEYER, N L f B ) gab w e r t v o l l e H i n w e i s e a u f das j e ­ weilige A b l a g e r u n g s n i v e a u i m Bezug a u f d i e d a m a l i g e n H o c h w a s s e r m a r k e n . 1 4

2.

Meeresspiegelindikatoren

D r e i verschiedenartige F a z i e s e i n h e i t e n , d i e im R a u m W a n g e r o o g e in unterschiedlicher T i e f e n p o s i t i o n auftreten, k ö n n e n als M e e r e s s p i e g e l a n z e i g e r für das fossile M i t t e l t i d e h o c h wasser h e r a n g e z o g e n w e r d e n . C - A l t e r s d a t i e r u n g e n an B r a c k w a s s e r s e d i m e n t e n aus der heutigen o f f s h o r e - Z o n e d e r I n s e l sowie an W a t t - und G r o d e n s e d i m e n t e n v o m N o r d s t r a n d W a n g e r o o g e s liefern drei n e u e Z e i t - H ö h e n - M a r k e n des Transgressionsgeschehens. 14

*) Anschrift des Verfassers: Dr. J . H a n i s c h , Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Stilleweg 2, D - 3 0 0 0 Hannover 5 1 .


Abb. 1: Ă&#x153;bersichtskarte der Insel Wangerooge.


Neue Meeresspiegeldaten aus dem Raum Wangerooge

2,1.

B r a c k w a s s e r s e d i m e n t e

aus

der

223

o f f s h o r e - Z o n e

V o n insgesamt 31 B o h r u n g e n , die im S e e g e b i e t nördlich v o n W a n g e r o o g e abgeteuft w u r d e n , t r a f als einzige B o h r u n g A 1 0 ( c a . 6 k m N der I n s e l , P o s i t i o n 5 5 ° 5 1 , 4 ' N / 0 7 ° 5 0 , 7 ' E ) h o l o z ä n e B r a c k w a s s e r - S e d i m e n t e a n . Diese lagen u n t e r nur 0 , 6 7 m m a r i n e m S a n d u n d w u r d e n in e i n e r M ä c h t i g k e i t v o n 2 , 1 3 m erbohrt, w o b e i die Basis der b r a c k i ­ schen A b l a g e r u n g e n nicht erreicht wurde. D i e g e s a m t e A b f o l g e e n t h ä l t B e s t a n d t e i l e eines m a r i n e n P l a n k t o n ( F o r a m i n i f e r e n I n n e n s c h a l e n , H y s t r i c h o - S p h a e r i d e n ) s o w i e S ü ß w a s s e r e l e m e n t e w i e Z e l l k o l o n i e n der Grünalge Pediastrum. A u s den feinklastischen S e d i m e n t e n a u s g e l e s e n e und ausgeschlämmte R e s t e v o n mites communis ( W u r z e l n u n d S t e n g e l ) e r g a b e n folgende C - A l t e r :

Phrag­

1 4

Tiefenintervall (m unter N N )

Hv-Nummer

23,08 — 23,24 2 3 , 4 8 — 23,73 24,07 — 24,39

8600 8601 8602

u

C - A l t e r v.h. 7540 ± 80 7980 ± 60 79601205

D i e U m r e c h n u n g der gemessenen W a s s e r t i e f e n a u f N N w u r d e n d a n k e n s w e r t e r Weise vom Deutschen Hydrographischen Institut, H a m b u r g , vorgenommen. Die v o n L U D W I G et a l . ( 1 9 7 9 ) veröffentlichten S K N - W e r t e f ü r die P r o b e n aus B o h r u n g A 1 0 sind nach freundlicher mündlicher M i t t e i l u n g von H . S T R E I F mit einem systematischen F e h l e r b e ­ haftet. N a c h ökologischen S t u d i e n v o n S C H E E R ( 1 9 5 3 ) k a n n Phragmites communis h e u t e in der B r a c k w a s s e r - und G e z e i t e n z o n e nur z w i s c h e n 2 6 c m u n t e r u n d 7 2 c m ü b e r dem M T H W - N i v e a u existieren. A u s g e h e n d v o n diesem ökologischen B e f u n d k a n n v o n der E n t n a h m e h ö h e a u f einen m i n i m a l und m a x i m a l möglichen H o c h w a s s e r s t a n d geschlossen w e r d e n . B e i A n n a h m e e i n e r P r o b e n e n t n a h m e a n der untersten G r e n z e des ö k o l o g i s c h e n Bereichs e r g i b t dies ein m a x i m a l 2 6 c m d a r ü b e r liegendes, früheres M T H W . N i m m t m a n e i n e E n t n a h m e h ö h e v o n der oberen, d u r c h Phragmites communis angezeigten Marge an, r e s u l t i e r t ein m a x i m a l 7 2 c m d a r u n t e r liegendes, früheres M T H W . P r o b e 8 6 0 0 wurde aus e i n e r mittleren T i e f e v o n 2 3 , 1 6 m u n t e r N N e n t n o m m e n . D a s d a m a l i g e M T H W lag also m a x i m a l 2 6 c m o b e r h a l b von — 2 3 , 1 6 m N N ( = — 2 2 , 9 m N N ) und m a x i m a l 7 2 cm u n t e r h a l b der E n t n a h m e h ö h e , also 2 3 , 8 8 m u n t e r N N . D a s s e l b e gilt für die ü b r i g e n beiden P r o b e n entsprechend. Z u s a m m e n m i t den D a t i e r u n g s f e h l e r i n t e r v a l ­ len e r g e b e n diese m a x i m a l e n u n d m i n i m a l e n H ö h e n m a r k e n R e c h t e c k e , die als i n d i k a t i v e Bereiche d e r P r o b e n b e z e i c h n e t werden k ö n n e n ( A b b . 2 ) W i e ersichtlich, ist das F e h l e r i n t e r ­ v a l l bei P r o b e H v 8 6 0 2 i m V e r g l e i c h zu d e n b e i d e n anderen P r o b e n g r o ß . D a r a u s e r k l ä r t sich das scheinbar geringere A l t e r v o n H v 8 6 0 2 zu H v 8 6 0 1 , o b w o h l die P r o f i l a b f o l g e das G e g e n t e i l z e i g t . Durch das F e h l e r i n t e r v a l l v o n P r o b e H v 8 6 0 1 w i r d jedoch der mögliche D a t i e r u n g s f e h l e r von H v 8 6 0 2 eingeengt ( A b b . 2 ) . D u r c h V e r b i n d e n der ä u ß e r s t e n Ecken d e r R e c h t e c k e in A b b . 2 w i r d die M a r g e a n g e ­ zeigt, i n n e r h a l b der sich m ö g l i c h e M e e r e s s p i e g e l - Ä n d e r u n g e n v o l l z o g e n h a b e n . F ü r die M e e r e s s p i e g e l - A n s t i e g s k u r v e ergeben sich so m i n i m a l e und m a x i m a l e S t e i g u n g e n ( A b b . 2 ) . D e r k l e i n s t m ö g l i c h e A n s t i e g betrug z w i s c h e n 8 1 6 5 v.h. und 7 4 6 0 v.h. n u r 1 0 c m , der g r ö ß t m ö g l i c h e zwischen 7 9 2 0 v.h. und 7 6 2 0 v.h. 1,42 m ( v o n 2 4 , 3 2 a u f 2 2 , 9 0 m u n t e r N N ) . D e r wahrscheinliche A n s t i e g des M T H W zwischen e t w a 8 0 0 0 v.h. u n d 7 5 0 0 v.h. h a t sich j e d o c h von 2 4 , 1 a u f 2 3 , 1 5 unter N N v o l l z o g e n ( A b b . 2 ) . D i e s e n t s p r ä c h e einem Anstieg v o n c a . 19 cm p r o J a h r h u n d e r t , w e n n m a n Setzung unberücksichtigt l ä ß t .


Jörg Hanisch

224

•c -A l t e r 8500

8000

v.h.

7500

22

m

z

a c

0) :0

m

/

/wahrscheinlicher

MTHW

-Anstieg

Abb. 2: Aussagekraft der Proben H v 8600, S601 und 8602 auf die früheren

Hochwasserstände.

Gesichert ist durch diese drei D a t e n jedoch nur ein f r ü h e r e r m i t t l e r e r H o c h w a s s e r s t a n d v o n c a . — 2 4 m N N , da der m i n i m a l mögliche A n s t i e g s b e t r a g v o n 1 0 c m i n n e r h a l b der meßtechnischen F e h l e r g r e n z e n liegt.

2.2.

M u s c h e l k l a p p e n aus der K l e i - S c h i c h t Alten Westturm Wangerooges

beim

B e d i n g t durch die f o r t s c h r e i t e n d e S t r a n d e r n i e d r i g u n g im W e s t t e i l v o n W a n g e r o o g e w i r d , speziell im B e r e i c h der B u h n e n und D ü n e n s c h u t z w e r k e , i m m e r häufiger eine steife, sandige, e t w a 6 0 c m m ä c h t i g e Schlickschicht durch S t u r m f l u t e n freigelegt. D i e s e K l e i - L a g e , i m V o l k s m u n d „ K n i c k s c h i c h t " g e n a n n t , h a t nach S I N D O W S K I ( 1 9 6 9 ) flächenmäßig eine V e r b r e i t u n g , die v o n e t w a B u h n e D bis v o r das W e s t e n d e der Insel reicht ( A b b . 1 ) . D i r e k t östlich der B u h n e B ist das o b e r s t e V i e r t e l dieser sandig-siltigen T o n s c h i c h t über v i e l e Q u a d r a t m e t e r v o n M o l l u s k e n der G a t t u n g e n Scrobicularia plana u n d Cardium edule durchsetzt. D i e s e befinden sich g r ö ß t e n t e i l s in L e b e n d s t e l l u n g ( A b b . 3 ) . U m eine m ö g l i c h e K o n t a m i n i e r u n g durch heutiges, i m M e e r w a s s e r gelöstes CO2 zu umgehen, w u r d e n die z u r A l t e r s d a t i e r u n g h e r a n g e z o g e n e n S c r o b i c u l a r i e n aus einer Z o n e e n t n o m m e n , in der sie noch durch w e i t g e h e n d i m p e r m e r m e a b l e n Schlick überdeckt w a r e n . D i e D a t i e r u n g d e r S c h a l e n e r g a b ein C - A l t e r v o n 1 5 4 0 ± 7 5 v.h. ( H v 9 2 5 7 ) . Z u s a m m e n m i t einer früheren D a t i e r u n g ( S I N D O W S K I 1 9 6 9 : H v 3 0 0 , 1 4 5 0 ± 1 8 0 v.h.) resultiert ein mittleres A l t e r der beiden P r o b e n v o n 1 5 2 5 ± 7 0 v.h. 1 4


Neue Meeresspiegeldaten aus dem Raum Wangerooge

225

Abb. 3 : Flächenhafte Verbreitung von Scrobicularia plana in ehemaligen Schlickwatt-Sedimenten. Unmittelbar östlich der Fundamente des Alten Westturms bei Buhne B .

D i e H ö h e n l a g e der P r o b e w u r d e e i n n i v e l l i e r t ; sie liegt 0 , 1 m u n t e r N N . Scrobicularia plana l e b t h e u t e im geschützten S c h l i c k w a t t k n a p p u n t e r h a l b d e r m i t t l e r e n H o c h w a s s e r ­ linie ( D Ö R J E S 1 9 7 8 : A b b . 6 7 ) . D a r a u s e r r e c h n e t sich für die Z e i t u m 1 5 0 0 v.h. e i n e H o c h ­ w a s s e r m a r k e , die e t w a 1,3 m u n t e r der h e u t i g e n lag. 2.3.

Grodenproben

vom

Nordstrand

Wangerooges

Bei d e r S y l v e s t e r - S t u r m f l u t 1 9 7 7 w a r d e r S t r a n d so stark e r n i e d r i g t w o r d e n , d a ß eine a l t e G r o d e n s c h i c h t im B e r e i c h k n a p p westlich d e r B u h n e J freigespült w u r d e ( A b b . 1 ) . D a sich G r o d e n a u f den Ostfriesischen Inseln n u r südlich der D ü n e n z ü g e a u s b i l d e n , k o n n t e diese Schicht Aufschluß ü b e r d i e V e r l a g e r u n g W a n g e r o o g e s nach S geben. M i t e i n e m neu e n t w i c k e l t e n P r o b e n e n t n a h m e g e r ä t ( H A N I S C H & H U S E M A N N 1 9 7 9 ) w u r ­ den i n s g e s a m t 1 0 P r o f i l k e r n e v o n bis zu 1,5 m L ä n g e g e w o n n e n ( A b b . 4 ) und s e d i m e n t o logisch, p a l y n o l o g i s c h , b o t a n i s c h sowie r a d i o m e t r i s c h untersucht. D i e S e q u e n z ( A b b . 5 ) b e g i n n t im L i e g e n d e n m i t einem f e i n k ö r n i g e n , t o n i g e n S a n d m i t t e l g r a u e r F a r b e . E r ist h o c h b i o t u r b a t . D a r ü b e r schließt sich ein h e l l g r a u e r , schwach t o n i g e r F e i n s a n d mit F e i n - u n d R i p p e l s c h i c h t u n g an, dessen M ä c h t i g k e i t zwischen 2 0 und 4 0 c m s c h w a n k t . Diese b e i d e n Lagen w e r d e n nach ihrer f a z i e l l e n A u s b i l d u n g als alte W a t t a b l a g e r u n g e n a n g e s p r o c h e n . D e n A b s c h l u ß des W a t t s b i l d e t eine 2 bis 3 c m dicke, h u m o s e Schicht, die einer e h e m a l i g e n A l g e n m a t t e entsprechen dürfte. Sie ist sehr m ä c h t i g keits- u n d n i v e a u k o n s t a n t , w i r d in einigen P r o f i l e n jedoch v o n wenigen c m W a t t s a n d überlagert. D a r ü b e r liegt h e l l b r a u n e r M i t t e l s a n d , d e r z. T . stark d u r c h w u r z e l t ist. S e i n e M ä c h ­ t i g k e i t s c h w a n k t im B e p r o b u n g s b e r e i c h z w i s c h e n 4 0 und 6 0 c m . U n r e g e l m ä ß i g e S c h r ä g ­ schichtung weist a u f äolische U m l a g e r u n g h i n . E s dürfte sich d e m n a c h u m eine F l u g s a n d ­ lage handeln. 15

Eiszeitalter u. Gegenwart


Abb. 4 : Drei K e r n e mit alten W a t t - bis Grodenablagerungen (von rechts nach links). U n t e r heutigem Strandsand bei Buhne J .


Neue Meeresspiegeldaten aus dem Raum Wangerooge

227

D e n höchsten T e i l der F o l g e bildet eine 1 0 bis 1 8 c m m ä c h t i g e Schicht s t a r k h u m o s e n , tonigen Mittelsands. Lagig sind Wurzel- u n d Gräserreste (unbestimmbare G r a m i n a e n ) angereichert. Auch sind m i l l i m e t e r d i c k e B ä n d c h e n v o n h e l l g r a u e m T o n und h e l l b r a u n e m M i t t e l s a n d zwischengeschaltet. A n ausgelesenen W u r z e l n und G r ä s e r n w u r d e n brachten A l t e r v o n :

Das gemittelte

1 4

1 4

C-Datierungen

655

±

1 3 0 v.h.

(Hv

8604)

520

±

6 0 v.h.

(Hv

8605)

580

±

80

v.h. ( H v

durchgeführt. Sie

9169)

C - A l t e r d e r d r e i P r o b e n b e t r ä g t 5 5 5 ± 4 5 v.h.

A u s der gesamten P r o f i l a b f o l g e l ä ß t sich f ü r diesen Z e i t r a u m der S t a n d des m i t t l e r e n H o c h w a s s e r s w i e folgt r e k o n s t r u i e r e n : D i e G r e n z e zwischen b i o t u r b a t e n und geschichteten W a t t s e d i m e n t e n liegt n a c h R O E P et a l . ( 1 9 7 5 ) u n d J E L G E R S M A ( m ü n d l . M i t t . ) h e u t e in H o l l a n d e t w a 4 0 c m u n t e r h a l b der mittleren Hochwasserlinie. A l g e n m a t t e n treten i m heutigen W a t t O s t f r i e s l a n d s stets in u n m i t t e l b a r e r N ä h e der H o c h w a s s e r m a r k e auf. D i e an den G r o d e n p r o b e n durchgeführten, sehr d e t a i l l i e r t e n P o l l e n a n a l y s e n weisen diese A b l a g e r u n g als einen e h e m a l i g e n , z. T . w e i t g e h e n d ausgesüßten „ S t r a n d n e l k e n r a s e n " aus. I n den obersten A b s c h n i t t e n sind A n z e i c h e n für G e t r e i d e a n b a u a u f der I n s e l , D ü n e n N ä h e u n d B e w e i d u n g ( „ f e u c h t e T r i t t r a s e n - G e s e l l s c h a f t " ) f e s t z u s t e l l e n . N a c h ELLENBERG ( 1 9 6 3 ) d e u t e t dies auf ein m i t t l e r e s H o c h w a s s e r hin, das m i n d e s t e n s 2 5 c m t i e f e r als die G r o d e n - U n t e r k a n t e gelegen h a t . Versucht m a n diese fossilen W a s s e r s t a n d s a n z e i g e r m i t den h e u t i g e n V e r h ä l t n i s s e n zu vergleichen, so ergibt sich für das M i t t e l t i d e h o c h w a s s e r , das i m R a u m W a n g e r o o g e heute bei 1 , 3 m ü b e r N N liegt, f o l g e n d e S i t u a t i o n : D i e O b e r g r e n z e der b i o t u r b a t e n W a t t s c h i c h t liegt m i t 9 0 — 9 5 c m über N N s o m i t 3 5 bis 4 0 c m u n t e r h a l b der m i t t l e r e n H o c h w a s s e r m a r k e .

Strand­ nelken­

GJ

rasen

10

GJ 8

GJ 7

GJ

6

. — i Flugsand Groden ('Strandnelkenrasen")

:J580tBOB.R . 1655Ü30B.P.

Andel­ rasen Wattsand.geschichtet Algenmatte ^

Wattsand.geschichtet

Watt.bioturbat

0 i

NN

1 1

2

3

1

1

4

i

5m l

I

Abb. 5: Höhenlage der alten Watt/Grodenschichten bei Buhne J . 15 •


Jörg Hanisch

228

Die als A l g e n m a u e gedeutete S c h i c h t befindet sich e t w a 1 0 c m u n t e r M T H W . Die

G r o d e n l a g e n befinden sich zwischen 1,70 u n d 1,95 m ü b e r N N u n d d a m i t z w i ­

schen 4 0 und 6 5 c m o b e r h a l b des M T H W . D i e drei a n g e f ü h r t e n H ö h e n m a r k e n befinden sich a l s o in guter Ü b e r e i n s t i m m u n g m i t d e n heutigen V e r h ä l t n i s s e n ( A b b . 5 ) . D a n a c h m u ß f ü r d i e Z e i t u m 5 5 0 v . h . m i t p r a k t i s c h d e m gleichen m i t t l e r e n H o c h w a s s e r - N i v e a u gerechnet w e r d e n w i e h e u t e . U n t e r der A n ­ n a h m e u n v e r ä n d e r t e r T i d e n h ü b e h a t sich demnach auch der m i t t l e r e Meeresspiegel u m 5 5 0 v.h. a u f d e r gleichen H ö h e b e f u n d e n wie heute. A n d e r e r s e i t s e r m i t t e l t e R O H D E ( 1 9 7 7 ) für d i e letzten 3 0 0 J a h r e einen r e l a t i v e n Anstieg des Meeresspiegels u m 2 5 c m p r o J a h r ­ h u n d e r t . A u s b e i d e n B e f u n d e n w ä r e demnach f ü r d i e v e r b l e i b e n d e Z e i t s p a n n e a u f e i n e kurzfristige M e e r e s s p i e g e l a b s e n k u n g z u schließen.

Schriftenverzeichnis D Ö R J E S , J . ( 1 9 7 8 ) : Das W a t t als Lebensraum. — I n : R E I N E C K , H . - E . : Das W a t t — Ablagerungs­ und Lebensraum. — 2 . Aufl., 1 8 5 S.; Frankfurt/M. (Kramer). ELLENBERG, H . ( 1 9 6 3 ) : Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen in kausaler, dynamischer und historischer Sicht. — I n : W A L T E R , H . : Einführung in die Phytologie, 4 , 2 , 9 4 3 S.; Stuttgart (Ulmer). HANISCH, J . & H . HUSEMANN ( 1 9 6 9 ) : E i n Spül-Stechkasten zur Entnahme ungestörter Sandkerne von 1,5 m Länge. — Senck. marit., 1 1 : 4 7 — 5 7 ; Frankfurt/M. L U D W I G , G., M Ü L L E R , H . & S T R E I F , H . ( 1 9 7 9 ) : Neuere D a t e n zum holozänen Meeresspiegelanstieg

im Bereich der Deutschen Bucht. — Geol. Jb., D 3 2 : 3 — 2 2 ; Hannover. R O E P , Th. B . , B E E T S , D . J . & R U E G G , G . H . J . ( 1 9 7 5 ) : W a v e b u i l t structures

in subrecent beach

barriers o f the Netherlands. — E x t r . Publ., 9 . Congres Intern. Sedimentologie, Nice 1 9 7 5 . R O H D E , H. ( 1 9 7 7 ) : Sturmfluthöhen und säkularer Wasseranstieg an der deutschen Nordseeküste. — Die Küste, 3 0 : 5 2 — 1 4 3 ; Heide/Holst. SCHEER, K . ( 1 9 5 3 ) : D i e Bedeutung v o n Phragmites communis bildung. — Probl. Küstenforsch., 5 : 1 5 — 2 5 ; Hildesheim.

TRIN. für die Fragen der Küsten­

SINDOWSKI, K . - H . ( 1 9 6 9 ) : Geol. K a r t e Niedersachsen 1 : 2 5 0 0 0 , Erl. Bl. 2 2 1 3 Wangerooge. — 4 9 S.; Hannover. Manuskript eingegangen am 2 4 . 1. 1 9 8 0 .


Eiszeitalter

u.

30

Gegenwart

229—236 3 Abb.

Hannover

1980

Meeresspiegeldaten aus landschafts- und s i e d l u n g s g e s c h i c h t l i c h e n U n t e r s u c h u n g e n auf Pellworm (Nordfriesische Inseln) DIETRICH HOFFMANN *)

Sea level, landscape history, settlement history, C-14-dating, dendrochronologie, Holocene North-West German Lowlands (Pellworm island), Schleswig Holstein. T K 25 N r . : 1 4 1 7 K u r z f a s s u n g : Es wird über archäologische, geographische und geologische Arbeiten zur Landschafts- und Besiedlungsgeschichte des südlichen nordfriesischen Wattenmeeres berichtet. Bei der Untersuchung von mittelalterlichen und frühneuzeitlichen Siedlungsplätzen und deren Unter­ grund auf der Insel Pellworm konnten u. a. neue Daten zur örtlichen Veränderung des Meeres­ spiegels im Holozän nachgewiesen werden: Danach hatte das Mittlere Tidehochwasser bereits in der zweiten Hälfte des letzten Jahrtausends vor Chr. Geb. eine H ö h e von N N + 0,8 m erreicht, fiel danach jedoch wieder ab und stieg mit Beginn des zweiten Jahrtausends nach Chr. Geb. wie­ der an. [ S e a - L e v e l - D a t a s R e s u l t i n g f r o m I n v e s t i g a t i o n s on t h e H i s t o r y of L a n d s c a p e a n d S e t t l e m e n t o n t h e Isle of P e l l w o r m ( N o r t h - F r i s i a n Islands)] A b s t r a c t : Since 1975 investigations on the history of landscape and settlement have been carried out in the southern North-Frisian tidal flats by an archeological, geographical and geolo­ gical team. Excavations of medieval and early modern dwelling-mounds on the Isle o f Pellworm proved new datas of local holocene sea-level changes: The level o f mean high water had risen up to N N + 0,8 m in the second half o f the last millennium B C . In the beginning o f the fol­ lowing millennium it was lower and began to rise again in the first centuries o f the second millennium A D .

1 . A l l g e m e i n e r Überblick A n d e r W e s t k ü s t e S c h l e s w i g - H o l s t e i n s w e r d e n im Bereich d e r südlichen N o r d f r i e s i ­ schen I n s e l n seit 1 9 7 5 U n t e r s u c h u n g e n z u r L a n d s c h a f t s - u n d Siedlungsgeschichte durchge­ führt

(HIGELKE,

HOFFMANN

&

MÜLLER-WILLE

1 9 7 6 ; HIGELKE,

HOFFMANN, K Ü H N

&

M Ü L L E R - W I L L E 1 9 7 9 ) . D a s I n t e r e s s e r i c h t e t sich a u f ein G e b i e t , das in den l e t z t e n 6 0 0 J a h ­ ren V e r ä n d e r u n g e n seiner U m w e l t e r f a h r e n h a t w i e k a u m ein a n d e r e s . D i e s ist v o r a l l e m auf S t u r m f l u t e n i m 1 4 . u n d 1 7 . J a h r h u n d e r t zurückzuführen, die in g r o ß e , seit l a n g e r Z e i t eingedeichte, t i e f l i e g e n d e W i r t s c h a f t s - u n d Siedlungsflächen a n so v i e l e n S t e l l e n ein­ brachen, d a ß eine erneute S i c h e r u n g a l l e r dieser G e b i e t e nicht m e h r möglich w a r u n d der g r ö ß t e T e i l d a h e r bis h e u t e i m E i n f l u ß b e r e i c h der T i d e n v e r b l i e b . S o sind die h e u t i g e n I n s e l n N o r d s t r a n d u n d P e l l w o r m s o w i e d i e H a l l i g N o r d s t r a n d i s c h m o o r R e s t e e i n e r ur­ sprünglich m e h r o d e r w e n i g e r eng m i t d e m F e s t l a n d z u s a m m e n h ä n g e n d e n M a r s c h g e w e ­ sen, die i m 1 4 . J a h r h u n d e r t durch S t u r m f l u t e n zerrissen w u r d e n , w o b e i die I n s e l A l t N o r d s t r a n d , in d e r die drei o b e n g e n a n n t e n I n s e l n noch v e r e i n i g t w a r e n , e n t s t a n d . I m 1 7 . J a h r h u n d e r t w u r d e auch diese I n s e l durch Sturmfluten z e r s t ü c k e l t , bei d e n e n b e r e i t s W a s s e r s t ä n d e w i e bei d e r S t u r m f l u t 1 9 6 2 ( P R A N G E 1 9 6 5 ) e r r e i c h t w u r d e n ( B A N T E L M A N N 1 9 6 6 ) . Z e u g e n dieses Geschehens sind die h e u t e noch i m W a t t s i c h t b a r e n S p u r e n d e r K u l ­ tivierungsarbeiten und Siedlungsplätze. *) Anschrift des Verfassers: D r . D . H o f f m a n n , Schleswig-Holstein, Schloß Gottorp, D - 2 3 8 0 Schleswig.

Marschen- und Wurtenforschung

von


Dietrich Hoffmann

230

B e i der S u c h e n a c h den U r s a c h e n d e r hier a u f g e z e i g t e n E n t w i c k l u n g w e r d e n f o l g e n d e Aspekte diskutiert: 1.

D e r s ä k u l a r e A n s t i e g des M i t t l e r e n T i d e h o c h w a s s e r s s o w i e d e r A n s t i e g der S t u r m ­ fluthöhen.

2.

D e r E i n g r i f f des M e n s c h e n in den B o d e n a u f b a u durch

Kultivierungsmaßnahmen

und R o h s t o f f g e w i n n u n g ( T o r f ) . 3.

Der Eingriff

des M e n s c h e n i n die h y d r o g r a p h i s c h e n

V e r h ä l t n i s s e durch

umfang­

reiche E i n d e i c h u n g e n . 4.

W i r k u n g d e r E i n d e i c h u n g e n a u f das S e d i m e n t a t i o n s g e s c h e h e n , w i e z . B . V e r h i n ­ derung des Aufwachsens d e r O b e r f l ä c h e n .

Aus der E r k e n n t n i s heraus, d a ß z u diesen F r a g e n n u r L ö s u n g e n in f a c h ü b e r g r e i f e n d e r Z u s a m m e n a r b e i t gefunden w e r d e n k ö n n e n , w u r d e n d r e i A r b e i t s g r u p p e n , gische, eine g e o g r a p h i s c h e u n d

eine a r c h ä o l o ­

e i n e geologische g e b i l d e t , die sich f o l g e n d e

stellten:

Abb. 1 : Lageplan der untersuchten Siedlungen auf Pellworm.

Aufgaben


Meeresspiegeldaten aus landschafts- und siedlungsgeschichtlichen Untersuchungen

231

Z i e l d e r geographischen. U n t e r s u c h u n g e n ist die A u f n a h m e m i t t e l a l t e r l i c h - f r ü h n e u z e i t ­ licher K u l t u r l a n d s c h a f t s r e s t e ( K a r t i e r u n g , B e f l i e g u n g , A u s w e r t u n g historischen u n d m o ­ d e r n e n K a r t e n m a t e r i a l s ) in den W a t t g e b i e t e n , die R e k o n s t r u k t i o n v e r s c h i e d e n e r P h a s e n d e r L a n d s c h a f t s e n t w i c k l u n g sowie die A n a l y s e u n d D a r s t e l l u n g der m o r p h o d y n a m i s c h e n V e r h ä l t n i s s e im B e r e i c h des W a t t e n m e e r e s , d e r P r i e l e u n d der W a t t s t r ö m e . D a z u s t e h e n i n s g e s a m t drei z e i t l i c h e S t a d i e n n i v e l l i t i s c h e r A u f n a h m e n der W a t t e n g e b i e t e z u r V e r f ü ­ gung, d i e mit U n t e r s t ü t z u n g des R e c h e n z e n t r u m s a n d e r U n i v e r s i t ä t R e g e n s b u r g für die Untersuchungen der rezenten M o r p h o d y n a m i k ausgewertet werden sollen, darüber hin­ aus w e r d e n auch die a u f L u f t b i l d e r n v e r s c h i e d e n e n A l t e r s sichtbaren m o r p h o l o g i s c h e n D e t a i l s ausgewertet. Z i e l der siedlungsarchäologischen U n t e r s u c h u n g e n ist die E r h e l l u n g des eng m i t d e r L a n d s c h a f t s e n t w i c k l u n g verknüpften B e s i e d l u n g s b e g i n n s u n d -Verlaufs. D a z u sind b i s h e r 11 W a r f t e n und F l a c h s i e d l u n g e n a u f P e l l w o r m , N o r d s t r a n d , L a n g e n e ß u n d H o o g e durch S c h n i t t g r a b u n g e n u n t e r s u c h t w o r d e n . D i e s e n A r b e i t e n ging eine A u f n a h m e a l l e r feststell­ b a r e n S i e d l u n g s s t e l l e n u n d sonstigen o b e r t ä g i g e n B o d e n d e n k m ä l e r v o r a u s . D i e b i s h e r i g e n E r g e b n i s s e der A r b e i t e n lassen eine B e s i e d l u n g seit d e m 9 . / 1 0 . J a h r h u n d e r t , w e i t e r h i n d i e A n l a g e v o n F l a c h s i e d l u n g e n und W a r f t e n i m h o h e n u n d späten M i t t e l a l t e r sowie in d e r f r ü h e n N e u z e i t e r k e n n e n , a u f P e l l w o r m in u n g e r e g e l t e r , a u f N o r d s t r a n d t e i l w e i s e in F o r m der Marschhufensiedlung. Z i e l der geologischen A r b e i t e n ist es, m i t d e n d e r G e o l o g i e eigenen A r b e i t s m e t h o d e n an d e r R e k o n s t r u k t i o n d e r L a n d s c h a f t s e n t w i c k l u n g m i t z u a r b e i t e n u n d diese in Z e i t e n z u v e r f o l g e n , die in diesem G e b i e t der a r c h ä o l o g i s c h e n F o r s c h u n g nicht m e h r z u g ä n g l i c h s i n d . F ü r d i e j ü n g e r e n Z e i t r ä u m e e r f o l g t dies in e n g e r K o o p e r a t i o n m i t d e n beiden a n d e r e n A r b e i t s g r u p p e n . D a b e i soll v o r a l l e m A u s m a ß , A r t u n d Z w e c k der menschlichen E i n g r i f f e in die L a n d s c h a f t s e n t w i c k l u n g g e k l ä r t w e r d e n , u m A l t e r u n d H ö h e n l a g e k u l t i v i e r t e r O b e r ­ flächen i m H i n b l i c k a u f M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e des entsprechenden Z e i t r a u m s richtig b e u r ­ teilen zu k ö n n e n . A u ß e r d e m sind aus d e r U n t e r s u c h u n g der gesamten zwischen 2 0 m u n d 7 m m ä c h t i g e n S c h i c h t f o l g e des K ü s t e n h o l o z ä n s A u s s a g e n z u m örtlichen A b l a u f d e r n a c h ­ eiszeitlichen M e e r e s t r a n s g r e s s i o n möglich. D i e s e w a r e n v o r allem aus d e r U n t e r s u c h u n g des U n t e r g r u n d e s der S i e d l u n g s p l ä t z e zu e r w a r t e n , d a u n t e r den ä l t e r e n noch S c h i c h t p r o ­ file v o r h a n d e n sein m u ß t e n , die nicht d u r c h K u l t i v i e r u n g s m a ß n a h m e n gestört w a r e n ( H I G E L K E , H O F F M A N N , K Ü H N & M Ü L L E R - W I L L E 1 9 7 9 ) . A u ß e r d e m g e l a n g es, durch H ö ­ h e n v e r g l e i c h e S a c k u n g s - u n d S e t z u n g s b e t r ä g e a b z u s c h ä t z e n und so w e i t g e h e n d die u r ­ sprüngliche H ö h e n l a g e der betrachteten Sedimentoberflächen anzugeben. D a z u eigneten sich b e s o n d e r s die g e m e i n s a m m i t den A r c h ä o l o g e n v o r g e n o m m e n e n G r a b u n g e n an den S i e d l u n g s p l ä t z e n 3 , 5 u n d 1 4 im W e s t e n der I n s e l P e l l w o r m .

2. Darstellung d e r Befunde F ü r die U n t e r s u c h u n g e n w a r e n quer d u r c h d i e W o h n p l ä t z e mit e i n e m B a g g e r S c h n i t t ­ g r ä b e n gelegt w o r d e n , deren S o h l e bei e t w a N N — I m lag, so d a ß auch noch die a n s t e ­ h e n d e n Schichten t e i l w e i s e bis zu einer M ä c h t i g k e i t v o n 1,5 m aufgeschlossen w u r d e n . D i e älteste untersuchte S t e l l e w a r e i n e F l a c h s i e d l u n g aus dem 9 . — 1 0 . J a h r h u n d e r t ( A b b . 1, P u n k t 3 ) , die a u f einer n a t ü r l i c h e n , e t w a 3 0 c m ü b e r die U m g e b u n g h e r a u s r a g e n ­ den K u p p e angelegt w a r . D i e U n t e r k a n t e d e r K u l t u r s c h i c h t liegt a n d e n höchsten P u n k ­ ten bei N N + 0 , 6 m u n d f ä l l t nach den S e i t e n bis a u f N N + 0 , 1 m a b ( A b b . 2 ) . S i e l i e g t auf e i n e m 3 — 4 c m m ä c h t i g e n B o d e n h o r i z o n t , d e r n u r noch unter d e r K u l t u r s c h i c h t e r h a l ­ ten i s t ; er bedeckt eine 5 0 — 6 0 c m m ä c h t i g e L a g e aus Sturmflutschichten. D a r u n t e r f o l g t ein 1,2 m mächtiger t o n i g e r , z. T . schluffig-feinsandiger K l e i , der i m u n t e r e n T e i l durch B i o t u r b a t i o n völlig entschichtet ist. D i e e r w ä h n t e K u l t u r s c h i c h t des 9 . / 1 0 . J a h r h u n d e r t s


232

Dietrich Hoffmann

Abb. 2 : Untersuchte Profile, nach der Geländedokumentation von H . J . KĂ&#x153;HN (Siedlungen 3 und 5) und K. H. DITTMANN (Siedlung 14) generalisierte Umzeichnung.


Meeresspiegeldaten aus landschafts- und siedlungsgeschichtlichen Untersuchungen

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w i r d ebenfalls v o n Sturmflutschichten ü b e r l a g e r t , d i e a n ihrer höchsten S t e l l e N N + 1,0 m erreichen. S i e e n t h a l t e n Scherben des 1 2 . / 1 3 . J a h r h u n d e r t s . D a r ü b e r f o l g e n u n g e f ä h r 2 0 c m Mutterboden. W a r der P u n k t 3 bei der A u f n a h m e der B o d e n d e n k m ä l e r durch seine flache, g r o ß e K u p p e a u f g e f a l l e n ( A b b . 1 ) , so e r r e g t e a m P u n k t 5 eine u n g e w ö h n l i c h h o h e W a r f t die A u f m e r k s a m k e i t . B o h r u n g e n im R a h m e n der V o r u n t e r s u c h u n g e n der W a r f t e n h a t t e n gezeigt, d a ß der W a r f t k ö r p e r teilweise aus T o r f b e s t e h t u n d auch selbst a u f a n s t e h e n d e n T o r f aufgesetzt ist ( A b b . 2 ) . D i e n ä h e r e U n t e r s u c h u n g durch den B a g g e r s c h n i t t e r g a b f o l g e n d e B e f u n d e : U b e r einem stark m i t S c h i l f durchsetzten, t o n i g e n K l e i liegt eine 2 0 bis 4 0 c m m ä c h t i g e N i e d e r m o o r s c h i c h t , die i m o b e r e n T e i l auch H o l z s t ü c k e e n t h ä l t . I h r e O b e r ­ k a n t e liegt zwischen N N und N N + 0 , 6 m. D a r ü b e r folgt ein e t w a 1 0 c m m ä c h t i g e r h u m o s e r , t o n i g e r K l e i , dessen Schichtung durch k ü n s t l i c h e E i n w i r k u n g gestört ist. W a h r ­ scheinlich ist er gepflügt. D e n A b s c h l u ß der a n s t e h e n d e n Schichten u n t e r der W a r f t b i l d e t ein 1 0 c m m ä c h t i g e r , h u m o s e r , feingeschichteter K l e i . D i e Basis der W a r f t liegt zwischen N N + 0 , 2 u n d N N + 0,8 m. D i e W a r f t selbst l ä ß t m e h r e r e B a u p h a s e n e r k e n n e n , die ä l t e s t e besteht aus e i n e m K e r n aus K l e i u n d T o r f s t ü c k e n , die seitlich durch aufgeschichtete K l e i s o d e n gestützt u n d auch oben durch K l e i s o d e n abgedeckt w e r d e n . A u f dieser K e r n ­ warft h a b e n die ersten S i e d l e r im 1 3 . J a h r h u n d e r t g e w o h n t . S p ä t e r w u r d e die W a r f t n u r noch m i t K l e i e r h ö h t u n d v e r g r ö ß e r t . E s f ä l l t a u f , d a ß die u n t e r der W a r f t e r h a l t e n e M a r s c h o b e r f l ä c h e h ö h e r liegt als die h e u t i g e u m d i e W a r f t herum. D e m n a c h m u ß h i e r der h ö c h s t e T e i l des B o d e n s , der, w i e u n t e r d e r W a r f t sichtbar, nur aus e i n e r dünnen K l e i d e c k e u n d d a r u n t e r T o r f b e s t a n d , a b g e t r a g e n w o r d e n sein, w i e übrigens a u f g r o ß e n T e i l e n der Insel Pellworm. D i e U n t e r s u c h u n g des Profils a m P u n k t 1 4 , gleichfalls einer W a r f t , e r g a b g a n z a n d e r e B e f u n d e ( A b b . 2 ) . Ä h n l i c h w i e in der g e r a d e beschriebenen S i e d l u n g s s t e l l e 5 w a r als t i e f ­ ste Schicht ein t o n i g e r , s t a r k schilfhaltiger K l e i i m P r o f i l aufgeschlossen, dessen O b e r k a n t e i m Z e n t r u m der W a r f t bei N N — 1 , 3 5 m u n d a n den Seiten bis m a x i m a l N N — 0 , 2 m hoch liegt. D a r ü b e r f o l g t eine e t w a 2 0 c m m ä c h t i g e Schilftorfschicht, die zur westlichen S e i t e der W a r f t hin a l l m ä h l i c h a u s d ü n n t . I h r A l t e r ist 2 3 3 0 ± 5 5 J a h r e B P ( H v - 7 3 9 4 ) . D a r ü b e r f o l g t ein bis z u 0 , 4 5 m m ä c h t i g e r h u m o s e r , schilfhaltiger, t o n i g e r K l e i , dessen H u m u s g e h a l t nach o b e n hin a b n i m m t . U n m i t t e l b a r u n t e r der O b e r k a n t e ist eine bis z u 2 c m m ä c h t i g e Feinsandschicht, o f f e n b a r die A b l a g e r u n g einer e i n z e l n e n S t u r m f l u t , ein­ geschaltet. D i e O b e r k a n t e dieses ersten S c h i c h t p a k e t e s ü b e r dem T o r f b i l d e t ein bis z u 5 c m m ä c h t i g e r H u m u s d w o g , der scharf gegen das H a n g e n d e abgegrenzt ist. E r liegt zwischen N N — 0 , 3 m an der S e i t e der W a r f t u n d N N — 1 , 0 m u n t e r dem Z e n t r u m der W a r f t . D a s z w e i t e S c h i c h t p a k e t b e s t e h t aus 5 0 c m m ä c h t i g e n , schwach h u m o s e n , t o n i g e n Schichten, die i m u n t e r e n T e i l m i t feinen S a n d l a g e n durchsetzt sind. D a r ü b e r h a t sich e b e n f a l l s ein H u m u s d w o g g e b i l d e t . B e m e r k e n s w e r t ist, d a ß sich in dieses S c h i c h t p a k e t m e h r e r e R i n n e n eingetieft h a b e n , d i e s p ä t e r w i e d e r m i t s c h i l f h a l t i g e m K l e i zuschlickten. D a die G e f a h r e i n e r D u r c h w u r z e l u n g v o n Schilf aus j ü n g e r e m K l e i an dieser S t e l l e nicht gegeben w a r , w u r d e hier eine C - A n a l y s e des Schilfes d u r c h g e f ü h r t , die ein A l t e r v o n 1 6 2 0 ± 6 0 J a h r e B P ( H v - 7 3 9 5 ) e r g a b . D i e Oberfläche ü b e r diesem S c h i c h t p a k e t b i l d e t e sich erst, n a c h d e m die G r ä b e n bereits zugeschlickt w a r e n . D a s d r i t t e S c h i c h t p a k e t b e s t e h t aus geschichteten, ü b e r w i e g e n d schluffigen S e d i m e n t e n v o n 4 0 — 7 0 c m M ä c h t i g k e i t u n d w i r d durch e i n e n h u m o s e n b r a u n e n , 1 — 2 c m mächtigen B o d e n h o r i z o n t abgeschlossen, a u f den die W a r f t a u f g e s e t z t w o r d e n ist, die nur aus K l e i b e s t e h t u n d nach der gefundenen K e r a m i k e r s t ­ m a l s i m 1 4 . J a h r h u n d e r t besiedelt w a r . 1 4

3 . Ergebnisse I n den Profilen, d i e n u r über eine k l e i n e F l ä c h e v e r t e i l t sind, d e u t e t der T o r f ( P u n k t 5 u n d 1 4 ) u n d der B o d e n u n t e r der K u l t u r s c h i c h t ( P u n k t 3 ) erstmals e i n e U n t e r b r e c h u n g d e r


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Dietrich Hoffmann

klastischen S e d i m e n t a t i o n an, in deren V e r l a u f w e i t über 1 0 m S e d i m e n t e über der H o l o ­ z ä n b a s i s i m B e r e i c h P e l l w o r m s a b g e l a g e r t w u r d e n . W a h r s c h e i n l i c h w u r d e dies durch eine B a r r e v e r u r s a c h t , die westlich v o n P e l l w o r m l a g u n d v o n einem d o r t v o r h a n d e n e n G e e s t ­ kern, vielleicht dem von D I T T M E R ( 1 9 5 2 ) nachgewiesenen H e v e r - G e e s t k e r n , ernährt w u r ­ de. D a ß diese v e r m u t e t e B a r r e nicht u n m i t t e l b a r v o r P e l l w o r m gelegen hat, ist schon d a r ­ aus zu ersehen, d a ß der T o r f auch noch westlich v o n P e l l w o r m u n d sogar westlich v o n H o o g e im W a t t zu finden ist. N a c h den d a r g e l e g t e n B e f u n d e n g a b b z w . gibt es noch h e u t e G e b i e t e a u f P e l l w o r m , in d e n e n der T o r f v o n m ä c h t i g e n A b l a g e r u n g e n ü b e r d e c k t ist, solche m i t n u r e i n e r geringen K l e i b e d e c k u n g ü b e r d e m T o r f , w o allerdings heute d e r T o r f i m Z u g e d e r V e r f e h n u n g w e i t g e h e n d a b g e g r a b e n i s t ; f e r n e r g a b es einige G e b i e t e , d i e so hoch lagen, d a ß sich kein T o r f bilden k o n n t e , h i e r e n t s t a n d ein B o d e n . E s ist u n w a h r ­ scheinlich, d a ß die O b e r f l ä c h e , ü b e r die sich d e r T o r f ausgebreitet h a t , bei B e g i n n d e r T o r f ­ b i l d u n g solche H ö h e n u n t e r s c h i e d e aufwies, w i e w i r sie heute feststellen, sie k ö n n e n h ö c h ­ stens w e n i g e D e z i m e t e r b e t r a g e n h a b e n . U m aus den geschilderten B e f u n d e n W a s s e r s t a n d s ­ h ö h e n a b l e i t e n z u k ö n n e n , m u ß S a c k u n g u n d S e t z u n g des U n t e r g r u n d e s a b g e s c h ä t z t w e r ­ den. D i e s k a n n j e d o c h n u r in g r o b e r A n n ä h e r u n g geschehen. V e r g l e i c h t m a n die h e u t i g e H ö h e n l a g e d e r T o r f o b e r k a n t e u n t e r der W a r f t 5 m i t der des B o d e n s u n t e r der S i e d l u n g 3, so f ä l l t auf, d a ß d e r T o r f t e i l w e i s e genau so h o c h liegt w i e der B o d e n . D i e s k a n n j e d o c h z u r Z e i t der T o r f e n t s t e h u n g nicht so gewesen s e i n ; d a m a l s m u ß d i e B o d e n o b e r f l ä c h e h ö h e r gelegen h a b e n . D e r T o r f u n t e r der S i e d l u n g 5 erreicht heute an d e r höchsten S t e l l e eine H ö h e v o n N N + 0 , 6 m u n d h a t hier eine M ä c h t i g k e i t v o n 2 8 c m . U n t e r s t e l l t m a n für die S a c k u n g u n d S e t z u n g e i n e n B e t r a g v o n e i n e m D r i t t e l der ursprünglichen M ä c h t i g k e i t , e r g i b t sich als f r ü h e r e H ö h e n l a g e für die T o r f Oberfläche c a . N N + 0 , 7 5 m. D i e s m ü ß t e u n g e f ä h r die H ö h e des G r u n d w a s s e r s p i e g e l s a m E n d e der T o r f b i l d u n g gewesen sein. F ü r eine w e s e n t l i c h e S a c k u n g u n d S e t z u n g des U n t e r g r u n d e s an dieser S t e l l e gibt es k e i n e H i n ­ weise. D i e t o n i g e n Schichten des U n t e r g r u n d e s h a b e n nur g e r i n g e M ä c h t i g k e i t u n d das G e w i c h t der W a r f t h a t n u r i m Bereich g r o ß e r T o r f m ä c h t i g k e i t e n S e t z u n g e n v e r u r s a c h t (Abb. 2). D e r B o d e n der F l a c h s i e d l u n g erreicht h e u t e noch eine H ö h e v o n N N + 0 , 6 0 m. D e m ­ nach w ä r e h i e r eine S a c k u n g u n d S e t z u n g des U n t e r g r u n d e s v o n mindestens 0 , 1 5 m a n ­ z u n e h m e n , u m die ursprüngliche H ö h e der T o r f o b e r k a n t e zu erreichen. D a die o b e r s t e n Schichten u n t e r d e m B o d e n j e d o c h Sturmflutschichten sind, m u ß m a n d a v o n ausgehen, d a ß d e r B o d e n ursprünglich noch h ö h e r gelegen h a b e n m u ß als die T o r f o b e r k a n t e , die j a e t w a die H ö h e des G r u n d w a s s e r s p i e g e l s anzeigt, dessen H ö h e in diesem G e b i e t w o h l n a h e d e r des M T h w gelegen h a b e n dürfte, da durch die i m W e s t e n v e r m u t e t e B a r r e die V o r f l u t v e r hältnisse z w e i f e l l o s ungünstig w a r e n und sich das W a s s e r i m H i n t e r l a n d gestaut h a t . D i e Sturmflutschichten u n t e r S i e d l u n g 3 sind noch ü b e r diesem N i v e a u entstanden, d e m n a c h m u ß für die l e t z t e H ä l f t e des ersten v o r c h r i s t l i c h e n J a h r t a u s e n d s , also die Z e i t v o r d e r T o r f b i l d u n g , für das M i t t l e r e T i d e h o c h w a s s e r e i n e H ö h e a n g e n o m m e n werden, d i e bei N N + 0 , 8 m gelegen hat. B e i der v o n L I N K E ( 1 9 7 9 ) a n g e g e b e n e n M T h w . - H ö h e für P e l l ­ w o r m ist die S a c k u n g u n d S e t z u n g nicht b e r ü c k s i c h t i g t . D i e u n g e w ö h n l i c h tiefe L a g e des T o r f e s a m P u n k t 1 4 m i t bis zu N N — 1 , 2 m ist einerseits a u f die S e t z u n g des U n t e r g r u n d e s durch die A u f l a s t d e r W a r f t verursacht ( 0 , 6 m ) u n d a n d e r e r s e i t s durch die S a c k u n g der l i e g e n d e n Schichten des T o r f e s nach dessen E n t ­ stehung. Ü b e r d e m T o r f liegen 3 durch H u m u s d w ö g e a b g e g r e n z t e S e d i m e n t d e c k e n , d i e z u ­ s a m m e n bis z u 1,7 m m ä c h t i g sind. Ä h n l i c h m ä c h t i g e Schichten sind unter den a n d e r e n S i e d l u n g e n nicht v o r h a n d e n . D e m n a c h k a n n m a n d a v o n ausgehen, d a ß sich nach d e m E n d e der T o r f b i l d u n g n u r d o r t noch S e d i m e n t e a b l a g e r n k o n n t e n , w o d i e Oberfläche b e s o n d e r s n i e d r i g w a r . F ü r die erste H ä l f t e des ersten nachchristlichen J a h r t a u s e n d s m u ß d a h e r a n ­ g e n o m m e n w e r d e n , d a ß d e r Meeresspiegel nicht so hoch lag, w i e z u r Z e i t der T o r f e n t s t e -


Meeresspiegeldaten aus landschafts- und siedlungsgeschichtlichen Untersuchungen

235

hung. N a c h einem b e s o n d e r s hohen S t a n d des M T h w m u ß für die Z e i t nach C h r . G e b . z u n ä c h s t ein A b f a l l e n a n g e n o m m e n w e r d e n . E i n e B e s t ä t i g u n g für diese A n n a h m e ist auch, d a ß b i s h e r aus N o r d f r i e s l a n d nirgends A b l a g e r u n g e n aus dem frühen ersten nachchristlichen J a h r t a u s e n d nachgewiesen w e r d e n k o n n t e n , d i e ü b e r der hohen a l t e n M a r s c h der r ö m i s c h e n K a i s e r z e i t l i e g e n . E r s t im 1 4 . J a h r h u n d e r t w u r d e n diese G e b i e t e w i e d e r v o n S e d i m e n t e n bedeckt (PRANGE 1 9 6 3 , 1 9 6 7 ) .

1,0 m - i

ZU

:ung dure Gewicht der Warft

Setzung durch das Geweht der Warft 0,6 m

NN Setzung und Senkung der liegenden Schichten des Torfes n o c h dessen Entstehung • 1.35 m

-1,0 m

Chr. Geb.

1000

1000

2000 Jahre

14

j- - -I Torfoberkante

I • l C-datierte Schicht

I

I • I archäologische Datierung

1 Boden

|—I Basis einer Warft bzw. Siedlung I 1 höhenkorrigiertes Niveau Untersuchungspunkt (s. Abb.1u2)

I—£| ungefähre Höhe des MThw. I ~^.| MThw. lag niedriger als das rekonstruierte Niveau

Abb. 3 : Sackungs- und setzungskorrigiertes Zeit-Höhen-Diagramm für die datierten Schichten der beschriebenen Profile. D i e C - D a t e n wurden dendrochronologisch korrigiert nach WILLKOMM (1976). 14

F ü r die P u n k t e 3 u n d 5 ist w e i t e r h i n der Z e i t r a u m z u betrachten, a n d e m die S i e d lungen a n g e l e g t w u r d e n . D e m n a c h k o n n t e m a n i m 9 . / 1 0 . J a h r h u n d e r t noch a u f h o h e n S t e l l e n d e r flachen M a r s c h siedeln, o h n e a l l z u häufig v o n Sturmfluten g e s t ö r t zu w e r d e n . O f f e n b a r h a t t e der W a s s e r s t a n d noch n i c h t w i e d e r die H ö h e erreicht, die e r v o r der B o d e n b i l d u n g an dieser S t e l l e hatte. I m 1 3 . J a h r h u n d e r t w a r diese S i e d l u n g s w e i s e scheinbar nicht m e h r möglich, z u dieser Z e i t w u r d e n erste W a r f t e n gebaut, z. B . a m P u n k t 5 , das b e d e u t e t , d a ß spätestens seit dem E n d e des ersten nachchristlichen J a h r t a u s e n d s die S t u r m f l u t w a s s e r s t ä n d e w i e d e r anstiegen u n d d a m i t w o h l auch das M T h w .


236

Dietrich Hoffmann

Schriftenverzeichnis BANTELMANN, A. ( 1 9 6 6 ) : Die Landschaftsentwicklung an der schleswig-holsteinischen Westküste. — Die Küste, 14, 2 : 5 — 9 9 , 51 Abb.; Heide/Holst. D I T T M E R , E . ( 1 9 5 2 ) : Die nacheiszeitliche Entwicklung der schleswig-holsteinischen Westküste. — Meyniana, 1 : 1 3 8 — 1 6 8 , 7 Abb.; Neumünster. H I G E L K E , B . , H O F F M A N N , D . & M Ü L L E R - W I L L E , M . ( 1 9 7 6 ) : Zur Landschaftsentwicklung

und Sied­

lungsgeschichte der nordfriesischen Marscheninseln und Watten im Einzugsbereich der Norderhever. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 1 1 : 1 6 3 — 1 8 5 , 13 Abb.; Hildesheim. H I G E L K E , B . , HOFFMANN, D . , K Ü H N , H . J . & M Ü L L E R - W I L L E , M . ( 1 9 7 9 ) : Geowissenschaftlich-archäo­

logische Untersuchungen zur Landschafts- und Siedlungsgeschichte von Nordfriesland. — Archäologisches Korrespondenzblatt, 9: 2 2 3 — 2 3 9 , 9 Abb., 3 T a f . ; Mainz. L I N K E , G. ( 1 9 7 9 ) : Ergebnisse geologischer Untersuchungen im Küstenbereich südlich Cuxhaven. — Probleme der Küstenforschung im südlichen Nordseegebiet, 1 3 : 39—83, 18 A b b . , 1 T a b . ; Hildesheim. PRANGE, W. ( 1 9 6 3 ) : Das Holozän und seine Datierung in den Marschen des Arlau-Gebietes, Nord­ friesland. — Meyniana, 13: 4 7 — 7 6 , 11 A b b . ; Kiel. — ( 1 9 6 5 ) : Die Höhe der Sturmflut vom 1 1 . Oktober 1634 in Nordfriesland nach neuen Wasser­ standsmarken. — Zwischen Eider und Wiedau, Heimatkalender für Nordfriesland, 1965: 4 0 — 4 8 , 1 Abb.; Husum. — ( 1 9 6 7 ) : Geologie des Holozäns in den Marschen des nordfriesischen Festlandes. — Meyniana, 17: 4 5 — 9 4 , 20 Abb., 2 Taf., 1 T a b . ; Kiel. WILLKOMM, H. ( 1 9 7 6 ) : Altersbestimmungen im Quartär. — 2 7 6 S.; München. Manuskript eingegangen am 3. 1. 1980.


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

30

237—252 5 Abb., 1 Tab.

Hannover

1980

Der Anstieg d e s O s t s e e s p i e g e l s im d e u t s c h e n Küstenraum seit d e m Mittelatlantikum HEINZ KLUG *) Classification, transgression, peat, genesis, sea level, regression, C - 1 4 dating, Holocene, coastal plain. Baltic Sea, Denmark, German Lowlands, Schleswig-Holstein, Niedersachsen, Bez. Rostock, Bez. Schwerin K u r z f a s s u n g : Nach neuen Untersuchungen zur jungholozänen Entwicklung im Küsten­ raum der südwestlichen Ostsee ist der Meeresspiegel dort klar phasenhaft in Undulationen und nicht kontinuierlich angestiegen. Dies zeigt eine neue Transgressionskurve, die nach morphologi­ schen Feldarbeiten, archäologischen Befunden, Pollenanalysen und C-Datierungen gezeichnet wurde und den Zeitraum der letzten 6000 Jahre erfaßt. Für die Litorina-Zeit können drei Transgressionsphasen (vor 6000 bis 5700 B.P., 5200 bis 4000 B.P., 2900 bis 2 0 0 0 B.P.), getrennt durch zwei Phasen der Stagnation oder Regression, unterschieden werden. D i e postlitorina-zeitliche Ent­ wicklung beginnt mit einem Absinken des Meeresspiegels, worauf ein in Oszillation verlaufender Anstieg zum heutigen Niveau folgt. Transgressive Phasen beginnen um 90 A. D., während der ersten Hälfte des 17. Jahrhunderts und um die Mitte des 19. Jahrhunderts. 14

Der Vergleich dieser Ergebnisse mit einer neuen stratigraphischen Gliederung der postglazialen Entwicklung im nordöstlichen Küstenraum der D D R zeigt, daß Phasengliederung und -ablauf in beiden Untersuchungsräumen genau übereinstimmen. Die Gleichförmigkeit der Meeresspiegel­ schwankungen wird glazialeustatisch erklärt, da gegenläufige tektonische Vertikalbewegungen wie mehrmalige Hebungen und Senkungen während der relativ kurzen Entwicklungsperiode auszu­ schließen sind und die eustatischen Verschiebungen mit klimatischen Schwankungen übereinstimmen. Abgesehen davon werden die festgestellten Unterschiedlichkeiten in der Höhenlage, die der Meeresspiegel während der Transgressionsphasen erreichte, und die verschiedenen säkularen An­ stiegsraten durch isostatischen Einfluß erklärt. Durch die Anwendung einer Methode zur Tren­ nung des isostatischen und eustatischen Anteils an den Bewegungskomponenten können die Ab­ weichungen in regionaler Differenzierung erklärt werden. Aus einem Vergleich der Ereignisse mit der eustatischen Kurve FAIRBRIDGES (1976) und unter Bezugnahme auf MÖRNERS (1971) Arbeitsresultate im skandinavischen Hebungsgebiet wird gefol­ gert, daß beim Anstieg der Ostsee mit der zeitlichen Annäherung an die Gegenwart die eustatische rvomponente immer deutlicher hervortritt, während gleichzeitig die Intensität der isostatischen B e ­ wegung abklingt.

[The

T r a n s g r e s s i o n in t h e G e r m a n C o a s t a l A r e a of t h e B a l t i c S e a s i n c e t h e Middle Atlanticum]

A b s t r a c t : Results o f recent investigations on Holocene development in the coastal area of the south-western Baltic Sea have proved that the sea-level in this area has clearly risen to its present level in an oscillating manner rather than continuously. This is shown by a new sea-level curve based on morphological field evidence, archeological results, pollen analyses, and radio­ carbon darings, which covers the time interval between 6000 B . P. and the present day. During the Litorina time three phases o f transgression (before 6500 to 5700 B . P . , 5200 to 4000 B . P . , 2900 to 2000 B.P.) seperated by two phases of stagnation or regression can be distinguished. T h e PostLitorina development begins with a subsiding o f sea-level, followed by a rise in an oscillating manner to the present level. Transgressive phases started at about 9 0 0 A . D . , during the first halt of the seventeenth century, and about the middle o f the nineteenth century. *) Anschrift des Verfassers: Prof. Dr. H. K l u g , D-8400 Regensburg.

Institut für Geographie, Universitätsstr. 3 1 ,


Heinz Klug

238

The comparison o f these results with a new stratigraphie division of the postglacial develop­ ment in the north-eastern coastal area o f the G D R shows that the distinguished phases correspond exactly in both areas studied. The uniformity of the corresponding oscillations of the sea-level is explained by eustatic changes, as tectonic subsidence and uplift during this relativly short period of development can be excluded and as eustatic changes correspond with climatic changes. In addition, the different heights o f sea-level during the transgressive phases and the different secular level changes are explained by isostatic influences. Regional alterations can be explained by using a method for distinguishing isostatic and eustatic components. A comparison o f the results with the eustatic curve o f FAIRBRIDGE ( 1 9 7 6 ) and with reference to the results o f MÖRNER'S research work ( 1 9 7 1 ) in the Scandinavian area o f uplift indicates that the eustatic component o f the transgression o f the Baltic Sea has become more prominent in pre­ sent times, while the intensity of the isostatic depression o f the area has receded at the same time.

1.

Einleitung

D i e E r g e b n i s s e neuerer F o r s c h u n g e n über den zeitlichen und r ä u m l i c h e n V e r l a u f der j u n g h o l o z ä n e n N i v e a u v e r ä n d e r u n g e n an der O s t s e e k ü s t e S c h l e s w i g - H o l s t e i n s (ERNST 1 9 7 4 ; KLUG 1 9 7 3 bis 1 9 8 0 ; KÖSTER 1 9 7 1 ; V o s s 1 9 6 7 bis 1 9 7 3 ; v g l . A b b . 1 ) führen d a z u , ein gegenüber ä l t e r e n Auffassungen (KÖSTER 1 9 6 0 , 1 9 6 1 ; SCHMITZ 1 9 5 3 ; TAPFER 1 9 4 0 ) revidiertes B i l d des T r a n s g r e s s i o n s v o r g a n g e s zu zeichnen. D a auch eine neue s t r a t i g r a p h i ­ sche G l i e d e r u n g d e r p o s t g l a z i a l e n E n t w i c k l u n g aus d e m b e n a c h b a r t e n nordöstlichen K ü ­ s t e n r a u m der D D R (KLIEWE & JANKE 1 9 7 8 ) als R e s u l t a t l a n g j ä h r i g e r U n t e r s u c h u n g e n v o r l i e g t , besteht die M ö g l i c h k e i t , den nacheiszeitlichen Meeresanstieg seit dem m i t t l e r e n A t l a n t i k u m im g e s a m t e n deutschen O s t s e e k ü s t e n r a u m vergleichend zu v e r f o l g e n und d a r ­ aus wichtige S c h l u ß f o l g e r u n g e n für die L ö s u n g auch grundsätzlicher P r o b l e m e des Z u s a m ­ m e n w i r k e n s v o n E u s t a s i e und I s o s t a s i e z u ziehen.

2. Der Transgressionsverlauf an der schleswig-holsteinischen Ostseeküste D e r Anstieg des t r a n s g r e d i e r e n d e n L i t o r i n a - M e e r e s v o l l z o g sich i m ä l t e r e n H o l o z ä n zunächst — w i e bei p r i n z i p i e l l e r Ü b e r e i n s t i m m u n g zwischen allen b i s h e r v o r l i e g e n d e n Untersuchungsergebnissen festgestellt — v e r h ä l t n i s m ä ß i g schnell. D i v e r g i e r e n d e A u f f a s ­ s u n g e n bestehen a b e r über die A r t u n d das A u s m a ß des M e e r e s a n s t i e g s : e r f o l g t e er k o n ­ tinuierlich oder o s z i l l i e r e n d , lag das S e e s p i e g e l n i v e a u schon früh n a h e N N oder w u r d e dieser S t a n d erst s p ä t e r erreicht?

2.1.

F or sch u n g sst a n d

und

Grundlagen

N a c h U n t e r s u c h u n g e n an den K ü s t e n O s t h o l s t e i n s — bei H e i l i g e n h a f e n , im O l d e n ­ b u r g e r G r a b e n , in der inneren L ü b e c k e r Bucht u n d A l t - L ü b e c k k a m KÖSTER ( 1 9 6 0 , 1 9 6 1 , 1 9 6 7 ) unter A u s w e r t u n g ä l t e r e r , v o r w i e g e n d p o l l e n a n a l y t i s c h d a t i e r t e r T r a n s g r e s s i o n s k o n t a k t e (TAPFER 1 9 4 0 ; SCHMITZ 1 9 5 2 , 1 9 5 3 ) zu d e m E r g e b n i s ( v g l . A b b . 2 ) , d a ß sich i m B e r e i c h der südwestlichen O s t s e e k ü s t e nach e i n e m r e l a t i v schnellen W a s s e r a n s t i e g seit e t w a 7 5 0 0 B . P . der T r a n s g r e s s i o n s v o r g a n g a b 4 5 0 0 B . P . z w a r v e r l a n g s a m t , a b e r insgesamt k o n ­ tinuierlich f o r t s e t z t e . W ä h r e n d diese A n n a h m e sich zunächst (KÖSTER 1 9 6 0 , 1 9 6 1 , 1 9 6 7 ) a u f den gesamten Z e i t r a u m bis z u r G e g e n w a r t b e z o g , schränkte sie KÖSTER ( 1 9 7 1 , 9 7 ) d a n n a u f die P h a s e bis C h r i s t i G e b u r t ein und k o n s t a t i e r t e , d a ß der M e e r e s s p i e g e l v o n d a a n oszillierend sein heutiges N i v e a u erreichte. Ä l t e r e transgressive P h a s e n ( ä l t e r als 2 0 0 0 J a h r e B . P . ) sind u n b e k a n n t . G r u n d s ä t z l i c h a b e r w i r d stets die A u f f a s s u n g v e r t r e t e n , d a ß d e r W a s s e r s t a n d b e i C h r i s t i G e b u r t n o c h gut 2 m u n t e r N N lag.


Der Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum

.j

9

10

11

12

13

239

W

15

Abb. 1: Übersichtskarte der südlichen Ostsee mit Isolinien säkularer Pegeländerungen und Angabe der Tiefenlage der Litorina - Grenzfläche (LG) (nach K O L P 1978). Die schraffierten Flächen zeigen Lage und G r ö ß e der neu untersuchten Bereiche: 1 Langballigau, 2 Geltinger Birk, 3 Schleimündung, 4 Eckernförder Bucht, 5 Kieler Außenförde, 6 Hohwachter Bucht, 7 Oldenburger Graben/Süssau, 8 Lübeck, 9 Nordöstl. Küstenraum der D D R .

E n t g e g e n diesen A n n a h m e n zeigen die E r g e b n i s s e der neueren s t r a t i g r a p h i s c h e n u n d k ü s t e n m o r p h o l o g i s c h e n A r b e i t e n aus dem K ü s t e n b e r e i c h zwischen F l e n s b u r g e r F ö r d e u n d O l d e n b u r g e r G r a b e n , d a ß d e r Meeresspiegel schon v o r 4 0 0 0 J a h r e n n a h e bei — I m N N l a g u n d der T r a n s g r e s s i o n s v o r g a n g insgesamt diskontinuierlich, z e i t w e i s e sogar rückläufig, a l s o deutlich o s z i l l i e r e n d v e r l i e f ( v g l . A b b . 2 ) . D i e neuen E r k e n n t n i s s e ü b e r den p o s t g l a z i a l e n M e e r e s a n s t i e g b a s i e r e n a u f g e o m o r p h o l o ­ gischen S t u d i e n u n d stratigraphischen A n a l y s e n in V e r b i n d u n g m i t m o d e r n e n D a t i e r u n g s ­ m e t h o d e n . D i e G r u n d l a g e n für die E r f a s s u n g d e r m i t dem T r a n s g r e s s i o n s v o r g a n g e r f o l -


Heinz Klug

240

m 1

,

1

Kieler Außenförde ( h. K l u g 1979) Hohwachter Bucht ( T h . E m s t 1974) R. S c h u t r u m p f u. H. S c h w a b e d i s s e n 1 9 7 2 ) (Ostschleswig )

VOSS

NN (m)

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Heiligenhafen /Oldenburger Graben ( R K ö s t e r 1961 )

i I

5000

I

4000

• — Lübecker Bucht ( R K ö s t e r 1961) • Lübecker Bucht ( R K ö s t e r 1971) 1 1I I I1

3000

2000

1000

0 BP

A Entwurt

:

H.Klug 1980

t\bb. 2: Transgressionskurven aus dem Küstenraum der südwestlichen Ostsee.

genden V e r ä n d e r u n g e n der K ü s t e n r ä u m e b i l d e t e n A u f n a h m e n d e r l e t z t g l a z i a l e n R e l i e f f o r m e n in den terrestrischen u n d subaquatischen U n t e r s u c h u n g s b e r e i c h e n . A u s g e h e n d v o n den heutigen K ü s t e n l a n d s c h a f t e n , die durch a u s g e d e h n t e S t r a n d w a l l s y s t e m e g e p r ä g t u n d d a m i t in b e s o n d e r e r W e i s e auch d e m E i n s a t z g e o m o r p h o l o g i s c h e r F o r s c h u n g s m e t h o d e n z u gänglich sind ( L a g e s. A b b . 1 ) , w u r d e n — zeitlich zurückschreitend — zunächst u n t e r A n w e n d u n g v o n vermessungstechnischen, k a r t o g r a p h i s c h e n u n d g e o m o r p h o l o g i s c h e n M e t h o den die e i n z e l n e n P h a s e n der m o r p h o l o g i s c h e n Landschaftsgenese r e k o n s t r u i e r t . D i e ä l t e ren E n t w i c k l u n g s a b s c h n i t t e k o n n t e n durch die A u s w e r t u n g v o n B o h r p r o f i l e n , S c h ü r f e n u n d G r a b u n g e n , d e m daraus resultierenden S e d i m e n t a t i o n s a b l a u f s o w i e aus den E r g e b nissen von P o l l e n a n a l y s e n , C - D a t i e r u n g e n u n d d e r chronologischen E i n o r d n u n g a r c h ä o logischer F u n d e in i h r e m r ä u m l i c h - z e i t l i c h e n A b l a u f e r f a ß t w e r d e n . 1 4

D i e daraus resultierenden E r k e n n t n i s s e sind in A b b . 2 in F o r m v o n T r a n s g r e s s i o n s k u r v e n in e i n e m einheitlichen G i t t e r n e t z b z w . i m gleichen M a ß s t a b dargestellt. D e r d a -


D e r Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum

241

durch e r m ö g l i c h t e v i s u e l l e Vergleich dieser E r g e b n i s s e aus den verschiedenen K ü s t e n a b ­ schnitten der südwestlichen Ostsee d i e n t d e m Z i e l , sie a u f ihre ü b e r r e g i o n a l e A u s s a g e k r a f t h i n z u ü b e r p r ü f e n . D i e vergleichende B e t r a c h t u n g der T r a n s g r e s s i o n s k u r v e n z e i g t eine w e i t g e h e n d e Ü b e r e i n s t i m m u n g s o w o h l hinsichtlich i h r e r L a g e i n n e r h a l b des Z e i t - T i e f e n D i a g r a m m e s als auch bezüglich des o s z i l l i e r e n d e n V e r l a u f s . E i n e A b w e i c h u n g e r g i b t sich — a b g e s e h e n v o n den K u r v e n KÖSTERS, a u f die n o c h e i n ­ g e g a n g e n w i r d — lediglich für das z w i s c h e n 4 0 0 0 und 3 0 0 0 B . P . v e r l a u f e n d e T e i l s t ü c k der n a c h V o s s g e k e n n z e i c h n e t e n D a r s t e l l u n g . D a z u ist zu sagen, d a ß dieser K u r v e n v e r ­ l a u f n u r durch e i n e n einzigen D a t i e r u n g s p u n k t ( — 2 , 8 0 m u m 4 0 0 0 B . P . , südlich der S c h l e i m ü n d u n g ) b e s t i m m t ist, der v o n TAPFER ( 1 9 4 0 ) p o l l e n a n a l y t i s c h e r m i t t e l t w u r d e . D a j e d o c h ein w e i t e r e r K o n t a k t aus d e m H o l m e r M o o r (Schlei) m i t — 1 , 2 5 m aus d e r s e l ­ b e n Z e i t a n g e g e b e n w i r d (TAPFER 1 9 4 0 , 1 9 6 ) , s i n d gewisse Z w e i f e l a n der p o l l e n a n a l y t i ­ schen A u s s a g e u n d d e r d a m i t v e r b u n d e n e n A l t e r s s t e l l u n g des ersten W e r t e s a n g e b r a c h t ( d a h e r das F r a g e z e i c h e n in A b b . 4 ) , z u m a l d a f ü r k e i n e B e s t ä t i g u n g durch C - M e s s u n g e n e r b r a c h t w e r d e n k o n n t e . I m übrigen k a m e n V o s s et a l . ( 1 9 7 3 , 7 9 ) selbst zu d e m E r g e b ­ nis, d a ß u m 4 0 0 0 B . P . m i t einem h ö h e r e n M e e r e s s t a n d zu rechnen ist. 1 4

D i e in den K u r v e n z u m Ausdruck k o m m e n d e U b e r e i n s t i m m u n g l ä ß t a u f eine e n t s p r e ­ chende G l e i c h f ö r m i g k e i t des in U n d u l a t i o n e n fortschreitenden M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g s in den untersuchten K ü s t e n r ä u m e n schließen (KLUG 1 9 8 0 ) . D a m i t b e s t e h t die M ö g l i c h k e i t , das z u n ä c h s t n u r m i t G ü l t i g k e i t für e i n e n j e w e i l s eng begrenzten R a u m e r m i t t e l t e B i l d des T r a n s g r e s s i o n s v o r g a n g e s a u f die G e s a m t h e i t der untersuchten G e b i e t e m i t w e i t e r r e i ­ chenden K o n s e q u e n z e n a n z u w e n d e n . Z u diesem Z w e c k w u r d e nach d e n i n den l e t z t e n z w ö l f J a h r e n e r z i e l t e n , ü b e r e i n s t i m ­ m e n d e n Forschungsergebnissen die n e u e K u r v e des T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f s für den K ü ­ stenbereich der südwestlichen Ostsee e n t w o r f e n . A b b . 3 zeigt diese K u r v e m i t der E i n t r a ­ gung a l l e r bisher v o r l i e g e n d e n a b s o l u t e n D a t i e r u n g s m a r k e n . D i e für j e d e n T r a n s g r e s s i o n s k o n t a k t b z w . M e ß p u n k t durch einen Q u e r b a l k e n angegebene zeitliche S c h w a n k u n g s ­ b r e i t e entspricht d e m statistischen F e h l e r b e r e i c h d e r C - M e t h o d e . D a j e d o c h auch a r c h ä o ­ logische Zeugnisse, p o l l e n a n a l y t i s c h e D a t i e r u n g e n u n d m o r p h o l o g i s c h e A n a l y s e n w e i t e r e w i c h t i g e Z e i t m a r k e n für die B e s t i m m u n g der r e l a t i v e n V e r s c h i e b u n g e n zwischen L a n d u n d M e e r e r g a b e n , w u r d e n diese zur D o k u m e n t a t i o n zusätzlich in A b b . 4 e i n g e t r a g e n . D i e T r a n s g r e s s i o n s k u r v e entspricht der M i t t e l l i n i e eines Dichtestreifens, in d e m sich a l l e h e r a n ­ g e z o g e n e n D a t i e r u n g s p u n k t e a n o r d n e n . N i c h t z u l e t z t deshalb, w e i l v i e l e der Z e i t m a r k e n in i n t e r d i s z i p l i n ä r e r U b e r e i n s t i m m u n g f e s t g e l e g t sind, k ö n n e n auch die U n d u l a t i o n e n t r o t z r e l a t i v k u r z e r Z e i t d a u e r und g e r i n g e r A m p l i t u d e als gut abgesichert gelten. D i e aus­ schließlich p o l l e n a n a l y t i s c h datierten T r a n s g r e s s i o n s k o n t a k t e TAPFERS ( 1 9 4 0 ) aus O s t h o l ­ stein e r w i e s e n sich b e i m V e r g l e i c h m i t n e u e r e n C - M e s s u n g e n als z u u n g e n a u ( v g l . ERNST 1 9 7 4 , 8 3 ; KOLP 1 9 7 6 , 2 2 ) . D i e s e A n g a b e n w u r d e n d e s h a l b nicht berücksichtigt. 1 4

1 4

2.2.

Der E n t w i c k l u n g s g a n g und

zwischen

L ü b e c k e r

Flensburger

Förde

Bucht

W i e die T r a n s g r e s s i o n s k u r v e und T a b e l l e 1 z u e r k e n n e n geben, l ä ß t sich der M e e r e s ­ spiegelanstieg deutlich in einzelne P h a s e n g l i e d e r n . D e r noch i m ä l t e r e n A t l a n t i k u m sehr rasche, d a n n e t w a s v e r l a n g s a m t e W a s s e r a n s t i e g (KLIEWE 1 9 7 8 , 8 8 ) f ü h r t e dazu, d a ß der Ostseespiegel schon i m 6 . J a h r t a u s e n d v o r d e r G e g e n w a r t das N i v e a u v o n — 5 m N N überschritt. U n m i t t e l b a r danach e r f o l g t e die Ü b e r f l u t u n g der E i s z u n g e n b e c k e n , u n d die E n t s t e h u n g einer reich gegliederten B u c h t e n k ü s t e b e g a n n (ERNST 1 9 7 4 , 7 9 ) . D a m i t s e t z t e zugleich die E n t w i c k l u n g der heutigen K ü s t e n f o r m e n ein. 16 Eiszeitalter u. Gegenwart


242

Heinz Klug

14

Datierung im "C - Labor der Universität Kiel Kl

Datierung im C- Labor der Universität Helsinki

Pollenanalytisch-archäologische Datierung mit zeitlicher Schwankungsbreite

Pegelmessung

e=j=t

C-Messung (nur Mittelwert 14

C - Messung mit zeitlicher Schwankungsbreite

1

£

Hei

u

2

—^

/

/

bekannt ) [ Nach Schütrumpf.Schwabedissefi, Hoika aus Emst (1974) ]

Diese erste, d e m h o c h l i t o r i n a - z e i t l i c h e n A b s c h n i t t z u z u r e c h n e n d e T r a n s g r e s s i o n s p h a s e d a u e r t e bis e t w a 5 7 0 0 B . P . F l ä c h e n h a f t e V e r t o r f u n g m i t schnellem H ö h e n w a c h s t u m e r f o l g t e z u dieser Z e i t a m R a n d d e r Buchten u n d i n d e n T a l a u e n des damaligen K ü s t e n l a n d e s zunächst i n d e m gleichen M a ß e (ERNST 1 9 7 4 , 7 6 ) w i e d e r Meeresspiegel a n s t i e g . Z u n e h m e n d s a n d i g e r w e r d e n d e T o n m u d d e n i m H a n g e n d e n zeigen d a n n eine V e r s t ä r k u n g des T r a n s g r e s s i o n s v o r g a n g e s gegen E n d e dieses A b s c h n i t t e s a n .

i1 n TT

rt -s

f

lz

-if; \

— ft

2

f

Hel-387

*

Hei-388

3

1 2

Abb. 3 : Transgressionskurve für den Küstenbereich der südwestlichen Ostsee (ausschließlich nach absoluten Datierungen).


Der Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum

243

Abb. 4 : Transgressionskurve für den Küstenbereich der südwestlichen Ostsee (unter Berücksichtigung aller relevanten Datierungsmarken).

D e r O s t s e e a n s t i e g w i r d danach durch e i n e r e l a t i v k u r z e P h a s e u n t e r b r o c h e n , in deren V e r l a u f s t a r k o r g a n o g e n e V e r l a n d u n g s s e d i m e n t e e n t s t e h e n . D i e T r a n s g r e s s i o n s k u r v e flacht in d i e s e m , v o n e t w a 5 7 0 0 bis gegen 5 2 0 0 d a u e r n d e n Z e i t a b s c h n i t t s t a r k a b u n d d e u t e t a u f e i n e V e r h a r r u n g s p h a s e hin. D i e s e S t a g n a t i o n b i l d e t j e d o c h n u r eine r e l a t i v k u r z e U n t e r b r e c h u n g d e r T r a n s g r e s s i o n , die v o n 5 2 0 0 an z u n ä c h s t bis e t w a 4 0 0 0 B . P . r a s c h fortschreitet ( 2 . A b s c h n i t t ) . I n e i n e m 16


Heinz Klug

244

J a h r t a u s e n d steigt d e r M e e r e s s p i e g e l v o n — 2 , 8 0 m ( u m 5 0 0 0 B . P . ) a u f wenige D e z i m e t e r u n t e r — 1 m a n . D a s z u n ä c h s t d a m i t S c h r i t t h a l t e n d e neuerliche T o r f w a c h s t u m w i r d bei f o r t s c h r e i t e n d e r T r a n s g r e s s i o n b e e n d e t . I n den T o r f e i n g e l a g e r t e S a n d s t r e i f e n u n d - b ä n d e r g e b e n die V e r ä n d e r u n g der S e d i m e n t a t i o n s b e d i n g u n g e n zu e r k e n n e n und zeigen das V o r Ostseespiegel (NN-Höhen)

Phasen-Kurzbezeichnung

jahre B.P.

— 500-

Subrezente bis rezente Verharrungsphase mit zeitweilig schwachem Anstieg 1

4 C-Daten Küsten SH , 14„ Labor-Nr. C-Alter Tiefe , ,„„ 1

KI-274 -600-

KI-719 KI-712 KI-713 Hel-389

Postlitorine Transgression 1000-

1290J 1440-

—110O " .1300 Nachchristlichfrühmittelalterliche Regressionsphase

mm -0, 6m NN 2 OOO

2000--20003.1itorine Trans gressionsphase

2900'

-

2900 3000-

-Im bis

Spätlitorine Stagnations- und Regressionsphase

um -o, NN

um •1 ,20m NN

KI-366 KI-709

3060-100 3170^ 65

KI-718 KI-710 KI-716 KI-707 Hel-386

4040- 80 4070j120 4260| 70

KI-708 KI-216

4730±150 4840-110

•3 9004000- • 40002.1itorine Trans gressionsphase

zw. -1m und ±NN

5000

um -1,20m

4350T 75

4470-170

um -2,80m •5200-

Hel-3£

5870-200

Hel-388 Hel-387 KI-217 KI-717

5870-200 5930-160 5940± 75 6050- 90

•5400' Hochlitorine Regression -57006000

•5700' 1-litorine Transgress ionsphase

und 1m NN -5m bis nahe NN

um -3m NN

-5m NN

Tab. 1 : Phasengliederung der Holozänentwicklung im Ostseeküstenraum Schleswig-Holsteins und der nordöstlichen D D R .


Der

Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum

245

rücken der K ü s t e n l i n i e gegen das F e s t l a n d a n . D i e s e r Transgressionsschub i m O s t s e e a n s t i e g des j ü n g e r e n H o l o z ä n s w u r d e auch bei siedlungshistorischen U n t e r s u c h u n g e n (HOIKA 1 9 7 2 , SCHÜTRUMPF 1 9 7 2 , SCHWABEDISSEN 1 9 7 2 ) i m K ü s t e n b e r e i c h des O l d e n b u r g e r G r a b e n s u n d bei S ü s s a u festgestellt. Archäologische, s t r a t i g r a p h i s c h e u n d p o l l e n a n a l y t i s c h e B e f u n d e b e ­ zeugen die diesbezüglichen Ergebnisse ü b e r e i n s t i m m e n d . E i n e w e i t e r e B e s t ä t i g u n g für die A u s s a g e , d a ß d e r Meeresspiegel schon v o r e t w a 4 0 0 0 J a h r e n eine H ö h e n l a g e v o n wenigen D e z i m e t e r n u n t e r — 1 m N N erreicht h a t t e , e r g a b e n naturwissenschaftlich-archäologische A r b e i t e n an S i e d l u n g s r e s t e n des s p ä t e n N e o l i t h i k u m s b z w . d e r ältesten B r o n z e z e i t im K ü s t e n g e b i e t v o n H a b e r n i s (BANTELMANN, freundliche m ü n d l i c h e M i t t e i l u n g ; v g l . auch V o s s et a l . 1 9 7 3 , 7 9 ) . D a n a c h s t a n d der M e e r e s s p i e g e l d o r t schon etwas f r ü h e r als 4 0 0 0 B . P . n i c h t t i e f e r als — 1 , 7 0 m i m V e r g l e i c h z u r G e g e n ­ w a r t u n d w a r v o r 3 8 0 0 B . P . auf ein m e h r e r e D e z i m e t e r über diesem W e r t gelegenes N i ­ v e a u angestiegen. D e r anschließende Z e i t r a u m v o n 4 0 0 0 bis 2 9 0 0 ist durch ein V e r h a r r e n des M e e r e s ­ spiegels i m N i v e a u v o n wenigen D e z i m e t e r n u n t e r — 1 m N N g e k e n n z e i c h n e t . D i e s e S t a g ­ n a t i o n s - bis R e g r e s s i o n s p h a s e k o n n t e b e s o n d e r s g u t i m westlichen T e i l der K ü s t e n l a n d ­ schaft a n der östlichen K i e l e r A u ß e n f ö r d e (KLUG 1 9 7 9 ) nachgewiesen w e r d e n . I n e i n e r r u h i g e n F l a c h w a s s e r b u c h t entstanden d o r t w ä h r e n d dieses Zeitabschnittes einerseits M u d den, d i e v o n m a r i n e n S a n d e n über- u n d u n t e r l a g e r t sind, andererseits k a m es h i n t e r S t r a n d w ä l l e n zu V e r m o o r u n g und T o r f w a c h s t u m . I m o b e r e n T e i l der P r o f i l e a u f t r e t e n d e S a n d b ä n d e r k ü n d e n d i e schließlich e i n s e t z e n d e Ü b e r l a g e r u n g durch m a r i n e S a n d e u n d d a m i t einen erneuten v e r s t ä r k t e n M e e r e s e i n f l u ß a n . D a m i t b e g i n n t ein d r i t t e r l i t o r i n a - z e i t l i c h e r T r a n s g r e s s i o n s a b s c h n i t t i m K ü s t e n r a u m der südwestlichen O s t s e e , der von 2 9 0 0 bis 2 0 0 0 B . P . d a u e r t . I n seinem V e r l a u f w i r d e t w a u m C h r i s t i G e b u r t ein Ostseespiegelstand erreicht, d e r fast dem heutigen N o r m a l n u l l e n t ­ sprach. D i e s e P h a s e d e r K ü s t e n e n t w i c k l u n g ist g e k e n n z e i c h n e t durch e i n e s t a r k e U f e r d y ­ n a m i k m i t H ö f t l a n d e n t w i c k l u n g sowie d e m A u f b a u u n d der Z u r ü c k v e r l e g u n g der ä l t e s t e n S t r a n d w a l l - und H a k e n s y s t e m e . Als B e i s p i e l e k ö n n e n d i e Küstenlandschaften in der H o h ­ w a c h t e r Bucht (ERNST 1 9 7 4 : 7 7 ) und a n d e r F l e n s b u r g e r F ö r d e ( V o s s et a l . 1 9 7 3 : 7 8 f.) g e l t e n . D i e M o r p h o g e n e s e dieser H a k e n s y s t e m e l e i t e t e gleichzeitig die f o r t s c h r e i t e n d e A b ­ s c h n ü r u n g der B u c h t e n u n d T a l m ü n d u n g e n s o w i e d i e Fossilierung z a h l r e i c h e r z u n ä c h s t noch a k t i v e r K l i f f k ü s t e n ein. I n f o l g e d e r s t a r k e n transgressiven V e r n ä s s u n g k a m es i m f r ü h e n S u b a t l a n t i k u m noch v o r der Z e i t e n w e n d e in der v o n der B r a n d u n g d a m a l s ge­ s c h ü t z t e n K ü s t e n n i e d e r u n g der östlichen P r o b s t e i ( K i e l e r A u ß e n f ö r d e ) z u i n t e n s i v e m T o r f ­ wachstum (Abb. 5 ) . E i n e neue P h a s e d e r E n t w i c k l u n g s e t z t u m C h r i s t i G e b u r t ein. S i e ist durch ein Z u ­ r ü c k w e i c h e n des M e e r e s gekennzeichnet. I n dieser, v o n 2 0 0 0 bis 1 1 0 0 B . P . a n d a u e r n d e n R e g r e s s i o n s p h a s e s i n k t der Ostseespiegel n a c h d e m K u r v e n v e r l a u f ( A b b . 3 u n d 4 ) u m e t w a einen h a l b e n M e t e r a u f c a . — 0 , 7 5 m a b . D a t i e r u n g s m a r k e n liegen v o r für — 0 , 5 1 m u m 1 2 9 0 ± 9 0 B . P . , 1 4 4 0 ± 7 5 B . P . u n d 1 4 9 0 ± 1 0 0 B . P . Auch 8 0 0 ± 9 0 B . P . s t a n d der M e e r e s s p i e g e l noch in diesem N i v e a u ( v g l . A b b . 3 ) , b e f a n d sich allerdings w i e d e r i m A n ­ s t e i g e n . D e n n die n a c h c h r i s t l i c h - f r ü h m i t t e l a l t e r l i c h e R e g r e s s i o n s p h a s e w u r d e i m f r ü h e n 1 0 . J a h r h u n d e r t v o n e i n e r erneut e i n s e t z e n d e n T r a n s g r e s s i o n abgelöst. D e r g e s a m t e E n t ­ w i c k l u n g s g a n g ist deutlich in A b b . 5 aus d e r k o m b i n i e r t e n D a r s t e l l u n g v o n T o r f w a c h s t u m u n d M e e r e s s p i e g e l s c h w a n k u n g für ein G r a b u n g s p r o f i l a n der östlichen K i e l e r A u ß e n f ö r d e abzulesen. M o r p h o d y n a m i s c h ist dieser Z e i t r a u m durch die E n t s t e h u n g der j ü n g e r e n , z u n ä c h s t „ a b s t e i g e n d e n " , d a n n „aufsteigenden S t r a n d w ä l l e " charakterisiert, die i m H ö f t l a n d v o n L a n g b a l l i g a u ( V o s s et a l . 1 9 7 3 ) , in der G e l t i n g e r B i r k ( V o s s 1 9 7 0 ) , a n d e r S c h l e i m ü n d u n g


Heinz Klug

246

( V o s s 1 9 6 7 ) , d e r östlichen K i e l e r A u ß e n f ö r d e (KLUG 1 9 7 3 ) u n d in der H o h w a c h t e r B u c h t (ERNST 1 9 7 4 ) untersucht w u r d e n . I n j e d e m dieser G e b i e t e k o n n t e aus der T o p o g r a p h i e d e r H a k e n s y s t e m e die U n d u l a t i o n i m T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f abgelesen w e r d e n . Auch der s p ä t m i t t e l a l t e r l i c h - n e u z e i t l i c h e O s t s e e - A n s t i e g e r f o l g t e in k l e i n e n O s z i l l a t i o ­ n e n , w i e die m o r p h o l o g i s c h e A n a l y s e der S t r a n d w a l l s y s t e m e u n d

die A u s w e r t u n g

der

P e g e l m e s s u n g e n e r g a b . W ä h r e n d dieser P h a s e w u r d e die H e r a u s b i l d u n g v o n Ausgleichs­ k ü s t e n u n d die A b s c h n ü r u n g v o n S t r a n d s e e n z u m wesentlichen Geschehen, das auch heute noch a n d a u e r t .

SOOcT

2000

1000

Geröll u.Sand Sand

Kl-274

/ 520 ±45

Kl -275 1080 ± 75 Kl -276 _ Kl-277 -1

2150 ± 65 2290 ± 65

S * "

J

—I 2000

3000

/ -1 -

/

/

y

/

H 0 BP

1000

/

/

1 0 0 0 v.Chr.

0

1000

n.Chr.

Abb. 5 : Relativer Meeresspiegelanstieg und Torfwachstum (Grabung Kalifornien).


Der

Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum

247

D i e p o s t l i t o r i n e n T r a n s g r e s s i o n s p h a s e n f a l l e n j e w e i l s i n d i e Z e i t e n m i t besonders s t a r ­ ken O s t s e e - S t u r m f l u t e n : D i e erste nachchristliche T r a n s g r e s s i o n b e g i n n t u m das J a h r 9 0 0 ( 1 1 0 0 B . P . ) u n d w i r d a b 1 2 0 0 s t ä r k e r . I n d e r M i t t e des 1 3 . J a h r h u n d e r t s b e t r u g d i e F l ä c h e d e r S a l z w i e s e n i n d e r nördlichen P r o b s t e i ( K i e l e r A u ß e n f ö r d e ) n o c h c a . 2 0 0 0 h a , das sind e t w a 6 0 0 h a m e h r als heute, u n d d i e K ü s t e l a g noch 0 , 5 k m w e i t e r s e e w ä r t s . E i n e S t u r m f l u t z e r s t ö r t e u m 1 2 6 0 das f r ü h e r d o r t g e l e g e n e D o r f Wisch. N a c h einer S t a g n a t i o n b z w . R e g r e s s i o n nach 1 5 0 0 A . D . ( 5 0 0 B . P . ) b e g i n n t i n d e r ersten H ä l f t e des 1 7 . J a h r h u n d e r t s e i n n e u e r l i c h e r M e e r e s a n s t i e g . S c h w e r e S t u r m f l u t e n sind aus d e n J a h r e n 1 6 2 5 u n d 1 6 9 4 b e k a n n t . I m e r s t g e n a n n t e n J a h r w u r d e d i e „ H e i d e , die n ö r d l i c h der P r o b s t e i l a g , ü b e r s c h w e m m t u n d z e r s t ö r t " (JESSIEN, i n CLASEN 1 8 9 8 ; DETLEFSEN 1 9 7 1 : 3 5 f . ) . D a s ehemals m e h r a l s drei H u f e n umfassende D o r f L i p p e ( H o h ­ w a c h t e r B u c h t ) w u r d e zwischen 1 5 1 1 u n d 1 6 5 2 durch d a s v o r r ü c k e n d e M e e r z e r s t ö r t u n d d a n a c h n i c h t m e h r g e n a n n t (ERNST 1 9 7 4 , 6 3 ) . D e r j ü n g s t e M e e r e s a n s t i e g erfolgt n a c h e i n e r v o r a u s g e h e n d e n leichten R e g r e s s i o n seit M i t t e des 1 9 . J a h r h u n d e r t s , w i e P e g e l m e s s u n g e n u n d K a r t e n v e r g l e i c h e k l a r z u e r k e n n e n geben. I n diesen Z e i t r a u m f ä l l t die „ J a h r h u n d e r t - S t u r m f l u t " v o n 1 8 7 2 (KIECKSEE 1 9 7 2 ) . Z w i s c h e n 1 9 0 2 u n d 1 9 6 8 e r f o l g t e nach d e n v o n TRUELSEN ( 1 9 7 3 ) m e t e o r o l o g i s c h k o r r i ­ gierten u n d n e u b e r e c h n e t e n M i t t e l w e r t e n l a n g j ä h r i g e r P e g e l ä n d e r u n g e n ein r e l a t i v e r M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g u m 1 , 0 m m / J a h r . D i e W e r t e l i e g e n zwischen 0 , 9 u n d 1 , 0 m m / J a h r für M a r i e n l e u c h t e u n d F e h m a r n s u n d s o w i e 1 , 2 m m / J a h r f ü r K i e l ( v g l . A b b . 1 ) .

3. Der Vergleich mit der Entwicklung im Küstenraum d e r DDR D i e v o n KLIEWE & JANKE ( 1 9 7 8 ) z u s a m m e n f a s s e n d dargestellte E n t w i c k l u n g des T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f s i n d e m den schleswig-holsteinischen U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e n b e ­ n a c h b a r t e n n o r d ö s t l i c h e n K ü s t e n r a u m d e r D D R b i l d e t d i e G r u n d l a g e f ü r einen r e g i o n a ­ len V e r g l e i c h d e r zeitlich-räumlichen V e r s c h i e b u n g e n zwischen L a n d u n d M e e r in den b e i ­ den S a u m r e g i o n e n des P e r i b a l t i k u m s . D a m i t b e s t e h t zugleich die M ö g l i c h k e i t , d i e G ü l t i g ­ k e i t d e r o b e n getroffenen Aussagen a u f i h r e ü b e r r e g i o n a l e B e d e u t u n g h i n z u ü b e r p r ü f e n . KLIEWE & JANKE ( 1 9 7 8 ) gliedern d i e D a r s t e l l u n g d e r E n t w i c k l u n g i m n o r d ö s t l i c h e n K ü s t e n r a u m der D D R seit d e m M i t t e l a t l a n t i k u m i n e i n z e l n e Z e i t a b s c h n i t t e , f ü r d i e e i n t r a n s g r e s s i v e r oder r e g r e s s i v e r b z w . S t a g n a t i o n s - C h a r a k t e r nachgewiesen w e r d e n k o n n t e . D i e e r m i t t e l t e n P h a s e n sind i n die A b b i l d u n g e n 3 u n d 4 als Z e i t a b s c h n i t t e a u f g e n o m m e n . Ein s c h w a r z a u s g e z o g e n e r B a l k e n steht f ü r „ T r a n s g r e s s i o n " , ein offener f ü r „ R e g r e s s i o n " bzw. „Stagnation". D i e E n t w i c k l u n g bis z u r Z e i t e n w e n d e w i r d v o n KLIEWE & JANKE ( 1 9 7 8 : 8 8 f.) in drei „ L i t o r i n e - H a u p t p h a s e n " unterteilt. D a s sind t r a n s g r e s s i v e Z e i t a b s c h n i t t e zwischen 7 0 0 0 und

5700

B.P., 5 4 0 0

und

3900

„hochlitorina-" ( 5 7 0 0 — 5 4 0 0 Regressionsphase.

B.P. sowie

2900

und

2000

B.P.

Dazwischen

liegt

eine

B.P.) und eine „spätlitorina-zeitliche" ( 3 9 0 0 — 2 9 0 0 B . P . )

F ü r d e n p o s t l i t o r i n a - z e i t l i c h e n E n t w i c k l u n g s a b s c h n i t t w e r d e n eine leichte R e g r e s s i o n w ä h r e n d d e r römischen K a i s e r z e i t u n d d e r b e g i n n e n d e n S l a w e n z e i t ( 2 0 0 0 — 1 3 0 0 B . P . ) s o w i e e i n e p o s t l i t o r i n a - z e i t l i c h e T r a n s g r e s s i o n s p h a s e ( 1 3 0 0 — 6 0 0 B . P . ) wahrscheinlich g e ­ m a c h t . D i e subrezente E n t w i c k l u n g bis i n d i e G e g e n w a r t ist „durch e i n erneutes V e r h a r ­ ren m i t z e i t w e i l i g , so auch g e g e n w ä r t i g , schwachem A n s t i e g des Ostseespiegels g e k e n n ­ z e i c h n e t " (KLIEWE & JANKE 1 9 7 8 : 9 0 ) . Der relative Meeresspiegelanstieg b e t r ä g t i m nordöstlichen K ü s t e n r a u m der D D R nach MONTAG ( 1 9 7 4 ) u n d KOLP ( 1 9 7 8 , 1 8 3 ) bei S w i n e m ü n d e 0 , 7 7 m m / J a h r u n d v e r r i n ­ gert sich n o r d w ä r t s , so d a ß e r a m N o r d r a n d R ü g e n s b e i e t w a 0 , 4 m m / J a h r liegt ( v g l . Abb. 1 ) .


248

Heinz Klug

3.1.

E n t w i c k l u n g s p a r a l l e l e n :

eustatischer

Einfluß

D e r V e r g l e i c h dieser P h a s e n g l i e d e r u n g KLIEVES st JANKES ( 1 9 7 8 ) m i t d e m für die N i v e a u v e r s c h i e b u n g e n in den S t r a n d w a l l a n d s c h a f t e n S c h l e s w i g - H o l s t e i n s h e r a u s g e f u n d e ­ n e n Z e i t a b s c h n i t t e n zeigt eine g e r a d e z u erstaunliche Ü b e r e i n s t i m m u n g der U n t e r s u c h u n g s ­ ergebnisse ( v g l . auch T a b . 1 ) . W o A b w e i c h u n g e n auftreten, b e t r a g e n sie nie m e h r als 1 0 0 bis 2 0 0 J a h r e ; sie b l e i b e n d a m i t i m m e r in der S c h w a n k u n g s b r e i t e des F e h l e r b e r e i c h s der D a t i e r u n g s m e t h o d e n u n d b e e i n t r ä c h t i g e n das B i l d der Ü b e r e i n s t i m m u n g nicht. I m ein­ z e l n e n z e i g t auch die v e r g l e i c h e n d e B e t r a c h t u n g der A b s c h n i t t s g l i e d e r u n g KLIEVES & JANKES ( 1 9 7 8 ) und des K u r v e n v e r l a u f s in den A b b i l d u n g e n 3 u n d 4 , w i e w e i t g e h e n d sich d i e verschiedenen P h a s e n entsprechen. N a c h diesen D a r l e g u n g e n k a n n der i n s g e s a m t d i s k o n t i n u i e r l i c h e , zeitweise s o g a r rück­ läufige V o r g a n g der T r a n s g r e s s i o n schwerlich a u f t e k t o n i s c h e V e r l a g e r u n g e n z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n . D e n n m i t g r o ß e r W a h r s c h e i n l i c h k e i t sind für den b e t r a c h t e t e n , r e l a t i v k u r z e n Z e i t r a u m gegenläufige V e r t i k a l v e r s c h i e b u n g e n , w i e sie in e i n e m m e h r m a l i g e n H e b e n und S e n k e n des K ü s t e n r a u m e s z u m Ausdruck k ä m e n , auszuschließen. D a andererseits a u f g r u n d der G l e i c h f ö r m i g k e i t des nachgewiesenen u n d in der K u r v e d a r g e s t e l l t e n T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f e s im gesamten G e b i e t der südwestlichen O s t s e e n u r ein ü b e r r e g i o n a l e r F a k t o r für das „ O s z i l l i e r e n " m a ß g e b e n d gewesen sein k a n n , dürften die U n d u l a t i o n e n des p h a s e n haften M e e r e s s p i e g e l a n s t i e g s der l e t z t e n 5 0 0 0 bis 6 0 0 0 J a h r e in erster L i n i e eustatisch b e ­ d i n g t sein. D i e s e S c h l u ß f o l g e r u n g w i r d dadurch b e s t ä t i g t , d a ß sich die eustatischen V e r s c h i e b u n ­ gen des Ostseespiegels z w a n g l o s m i t k l i m a t i s c h e n V e r ä n d e r u n g e n in E i n k l a n g b r i n g e n lassen. D i e s gilt s o w o h l für die l i t o r i n a - z e i t l i c h e H o l o z ä n e n t w i c k l u n g als auch für den s u b r e z e n t e n V e r l a u f . F ü r die letzten 3 0 0 J a h r e w u r d e n entsprechende P a r a l l e l e n durch MÖRNER ( 1 9 7 3 ) nachgewiesen. 3.2.

E n t w i c k l u n g s d i v e r g e n z e n :

isostatischer

Einfluß

Es b l e i b t festzustellen, d a ß b e i m V e r g l e i c h des E n t w i c k l u n g s g a n g e s zwischen den K ü ­ s t e n r ä u m e n S c h l e s w i g - H o l s t e i n s u n d dem N E der D D R auch deutliche U n t e r s c h i e d e aus­ z u m a c h e n sind. D i e s e D i v e r g e n z e n b e z i e h e n sich ausschließlich a u f die L a g e der W a s s e r ­ s t a n d s m a r k e n , die für die e i n z e l n e n Z e i t a b s c h n i t t e e r m i t t e l t w u r d e n . D a s O s t s e e s p i e g e l ­ n i v e a u erreichte nach KLIEVE SC JANKE ( 1 9 7 8 : 8 9 ) i m n o r d ö s t l i c h e n K ü s t e n r a u m der D D R schon i m j ü n g e r e n A t l a n t i k u m — 2 m bis — 1 m N N . W ä h r e n d der letzten 4 0 0 0 bis 5 0 0 0 J a h r e b e t r u g d o r t der o s z i l l i e r e n d e r f o l g e n d e M e e r e s a n s t i e g bis z u m heutigen S t a n d nur noch einen M e t e r . A n den K ü s t e n S c h l e s w i g - H o l s t e i n s t r a t diese E n t w i c k l u n g m i t einer zeitlichen V e r z ö g e r u n g v o n 5 0 0 bis 1 0 0 0 J a h r e n erst u m 4 0 0 0 B . P . ein. D a ß i m K ü s t e n ­ r a u m der D D R das h e u t i g e M e e r e s s p i e g e l n i v e a u bei sonst ü b e r e i n s t i m m e n d e m A b l a u f d e r E n t w i c k l u n g in den zu vergleichenden U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e n früher erreicht w u r d e als a n den schleswig-holsteinischen K ü s t e n , k a n n seine U r s a c h e nur in einer unterschied­ lich raschen gleichsinnigen o d e r einer gegenläufigen v e r t i k a l e n E i g e n b e w e g u n g des F e s t ­ l a n d e s h a b e n , die den eustatischen M e e r e s a n s t i e g ü b e r l a g e r t . I m südlichen bis westlichen O s t s e e g e b i e t k o m m t d a f ü r in erster L i n i e die isostatische H ö h e n v e r s c h i e b u n g in F r a g e . In der T e n d e n z entspricht dieser E n t w i c k l u n g s d i v e r g e n z das rezente V e r h a l t e n des Ostseespiegels in den z u vergleichenden K ü s t e n r ä u m e n . D i e s veranschaulicht die nach KOLP ( 1 9 7 8 , 1 8 3 ) gezeichnete K a r t e der südlichen O s t s e e m i t Isolinien s ä k u l a r e r P e g e l ­ ä n d e r u n g e n ( A b b . 1 ) . I n i h r e m z u e i n a n d e r p a r a l l e l e n V e r l a u f z e i g t die K u r v e n s c h a r eine g r o ß e Ä h n l i c h k e i t s o w o h l m i t den I s o b a s e n der H e b u n g F e n n o s k a n d i e n s seit B e g i n n der L i t o r i n a - Z e i t als auch m i t den L i n i e n gleicher K ü s t e n s e n k u n g der letzten 2 0 0 0 bis 3 0 0 0 J a h r e (KÖSTER 1 9 6 1 ) . I n d e m v o m N o r d r a n d R ü g e n s v o n — 0 , 4 m m / J a h r a u f 1 , 2 m m /


Der

Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum

249

J a h r in K i e l z u n e h m e n d e n B e t r a g der W a s s e r s t a n d s e r h ö h u n g k o m m t die b e k a n n t e T a t ­ sache z u m A u s d r u c k , d a ß die r e l a t i v e K ü s t e n s e n k u n g in südwestlicher R i c h t u n g , d.h. m i t der E n t f e r n u n g v o m s k a n d i n a v i s c h e n H e b u n g s g e b i e t z u n i m m t . V o n B e d e u t u n g ist in diesem Z u s a m m e n h a n g die L a g e der betroffenen K ü s t e n r ä u m e z u d e r v o n K Ö S T E R ( 1 9 6 1 ) gezeichneten tektonischen N u l l - L i n i e . S i e entspricht nach K O L P ( 1 9 7 9 , 1 8 1 ) in d e r v o n i h m e n t w o r f e n e n K a r t e der I s o l i n i e n s ä k u l a r e r P e g e l ä n d e r u n g e n d e r V e r b i n d u n g s l i n i e derjenigen K ü s t e n s t a t i o n e n , a n d e n e n die r e l a t i v e K ü s t e n s e n k u n g 0 , 8 m m / J a h r b e t r ä g t ( v g l . A b b . 1 ) . D a für den w e l t w e i t e n eustatischen M e e r e s a n s t i e g ein M i t t e l w e r t v o n e b e n f a l l s 0 , 8 m m / J a h r errechnet w u r d e ( M O N T A G 1 9 7 4 ) , f o l g t daraus, d a ß die r e l a t i v e S e n k u n g a n der tektonischen N u l l - L i n i e d e m rezenten eustatischen O s t s e e ­ spiegelanstieg e n t s p r i c h t und die isostatische V e r t i k a l b e w e g u n g an dieser L i n i e gleich N u l l ist. Sie verläuft durch die M i t t e F ü n e n s , südlich v o n L o l l a n d , a m N o r d r a n d der L ü b e c k e r B u c h t e n t l a n g z u r R e c k n i t z - M ü n d u n g u n d w e i t e r d u r c h M e c k l e n b u r g z u m O s t t e i l der I n s e l U s e d o m . D i e K ü s t e n r ä u m e im N E der D D R liegen demnach im r e l a t i v e n H e b u n g s ­ gebiet, die S t r a n d w a l l a n d s c h a f t e n S c h l e s w i g - H o l s t e i n s d a g e g e n im Bereich der S e n k u n g . D u r c h die in n ö r d l i c h e r R i c h t u n g z u n e h m e n d e isostatische H e b u n g e r f o l g t e eine S c h r ä g s t e l l u n g d e r v o n K O L P ( 1 9 7 6 ) als M a r k e n des h o l o z ä n e n M e e r e s a n s t i e g s beschrie­ b e n e n „ s u b m a r i n e n U f e r t e r r a s s e n " . A u s der K i p p u n g dieser G r e n z f l ä c h e n , die der S p i e ­ gelfläche einer f r ü h e r e n Ostseephase entsprechen, e n t w i c k e l t e K O L P ( 1 9 7 9 ) u n t e r V e r w e n ­ d u n g der t e k t o n i s c h e n N u l l - L i n i e als B e z u g s l i n i e ein V e r f a h r e n zur T r e n n u n g der eusta­ tischen u n d isostatischen K o m p o n e n t e n d e r V e r t i k a l b e w e g u n g e n . Aus den berechneten iso­ statischen B e t r ä g e n k ö n n e n mit H i l f e eines K o o r d i n a t e n n e t z e s , in dem die O r d i n a t e n r a d i a l z u m H e b u n g s z e n t r u m und die als Abzissen d i e n e n d e n L i n i e n gleicher s ä k u l a r e r P e g e l ä n d e r u n g e n m a r g i n a l v e r l a u f e n , die isostatischen B e t r ä g e für a n d e r e P u n k t e des südlichen O s t s e e r a u m e s durch I n t e r p o l a t i o n festgestellt w e r d e n . D i e für die T i e f e n l a g e (unter N N ) der Litorina-Grenzfläche ( L G ) (etwa 5 0 0 0 — 6 0 0 0 B . P . ) ermittelten W e r t e sind in d e r K a r t e ( A b b . 1 ) nach K O L P ( 1 9 7 9 , 1 8 3 ) e i n g e t r a g e n . B e i A n w e n d u n g dieses V e r f a h r e n s a u f d i e U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e lassen sich d i e in der H ö h e n l a g e des M e e r e s ­ n i v e a u s a u f t r e t e n d e n U n t e r s c h i e d e i m T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f als isostatisch b e d i n g t e r k l ä ­ ren. S o geht auch aus A b b . 1 h e r v o r , d a ß e t w a an d e r östlichen K i e l e r A u ß e n f ö r d e , die n a h e der I s o l i n i e e i n e r r e l a t i v e n K ü s t e n s e n k u n g v o n — 1 , 2 m m / J a h r liegt, der Pegel v o r 5 0 0 0 — 6 0 0 0 J a h r e n e t w a s h ö h e r als — 3 , 5 m N N s t a n d , w a s der S e e s p i e g e l k u r v e ( A b b . 2 , 3 u n d 4 ) e n t s p r i c h t . D i e w e i t g e h e n d e Ü b e r e i n s t i m m u n g des T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f in den K ü s t e n g e b i e t e n S c h l e s w i g - H o l s t e i n s erscheint nicht z u f ä l l i g , sondern w i r d dadurch e r k l ä r b a r , d a ß sie a l l e an derselben M a r g i n a l l i n i e ( e t w a — 1 , 1 5 ) liegen ( A b b . 1 ) . D i e s trifft j e d o c h nicht für den B e r e i c h der i n n e r e n L ü b e c k e r B u c h t zu. D i e r e l a t i v e K ü s t e n s e n k u n g ist h i e r a n a l o g der g r ö ß e r e n E n t f e r n u n g z u r tektonischen N u l l - L i n i e s t ä r ­ ker, so d a ß die L i t o r i n a - G r e n z f l ä c h e d o r t in einer T i e f e v o n e t w a — 5 m N N liegt. D i e s e r W e r t entspricht d e r K u r v e des W a s s e r a n s t i e g s bei A l t - L ü b e c k ( A b b . 2 , K Ö S T E R 1 9 6 1 ) , die aus den gleichen G r ü n d e n im Z e i t - T i e f e n - D i a g r a m m auch u n t e r h a l b der für den übrigen schleswig-holsteinischen O s t s e e k ü s t e n r a u m gültigen T r a n s g r e s s i o n s k u r v e liegen m u ß . A l ­ lerdings ist die F r a g e noch offen, o b h i e r der M e e r e s s p i e g e l in der vorchristlichen Z e i t t a t ­ sächlich o h n e U n d u l a t i o n e n , also k o n t i n u i e r l i c h a n s t i e g . 4.

Ergebnisse und Folgerungen aus e i n e m ubiquitären Vergleich

D i e v e r g l e i c h e n d e B e t r a c h t u n g der j u n g h o l o z ä n e n E n t w i c k l u n g im O s t s e e k ü s t e n b e r e i c h S c h l e s w i g - H o l s t e i n s u n d der nordöstlichen D D R e r g a b w e i t g e h e n d e P a r a l l e l e n hinsichtlich des eustatisch b e d i n g t e n Meeresanstiegs und o f f e n b a r t e D i v e r g e n z e n in d e r isostatischen


250

Heinz Klug

Beeinflussung des T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f s . F ü r die r e g i o n a l e D i f f e r e n z i e r u n g d e r i s o s t a t i ­ schen A u s g l e i c h s b e w e g u n g e n erwies sich d e r A b s t a n d d e r untersuchten K ü s t e n r ä u m e z u r t e k t o n i s c h e n N u l l - L i n i e als entscheidend, d a an dieser L i n i e auch die s ä k u l a r e r e l a t i v e K ü s t e n s e n k u n g ( — 0 , 8 m m / J a h r ) d e m r e z e n t e n M e e r e s a n s t i e g entspricht u n d sie als B e z u g s ­ linie für eine B e r e c h n u n g der T i e f e n l a g e f r ü h e r e r O s t s e e s t ä n d e dienen k o n n t e ( K O L P 1 9 7 9 ) . A u f diese W e i s e l i e ß e n sich örtlich verschiedene K u r v e n des j u n g h o l o z ä n e n M e e r e s ­ anstiegs s o w i e die unterschiedlichen B e t r ä g e d e r s ä k u l a r e n P e g e l ä n d e r u n g e n u n d r e l a t i v e n K ü s t e n s e n k u n g in E i n k l a n g b r i n g e n . D e r g l a z i a l i s o s t a t i s c h e E i n f l u ß a u f die j u n g h o l o z ä n e n N i v e a u v e r ä n d e r u n g e n ergibt sich schließlich aus e i n e m Vergleich der für das schleswig-holsteinische K ü s t e n g e b i e t e r a r ­ b e i t e t e n T r a n s g r e s s i o n s k u r v e m i t derjenigen, die F A I R B R I D G E ( 1 9 6 1 , 1 9 7 6 ) v o r g e l e g t h a t , d e n n i m südwestlichen O s t s e e g e b i e t b l e i b t die a b s o l u t e H ö h e n l a g e des Meeresspiegels t r o t z eines sehr s t a r k e n r e l a t i v e n Anstiegs — stets u n t e r den in „ s t a b i l e n " K ü s t e n r e g i o n e n der E r d e erreichten N i v e a u s . Z w a r treten b e i m V e r g l e i c h der K u r v e n v o r a l l e m in d e r ä l t e r e n L i t o r i n a - Z e i t e i n z e l n e , zunächst nicht zu e r k l ä r e n d e P h a s e n v e r s c h i e b u n g e n für T r a n s - u n d R e g r e s s i o n s a b s c h n i t t e auf, doch zeigen die U n d u l a t i o n e n d e r j ü n g e r e n Z e i t (seit e t w a 3 5 0 0 B . P . ) recht gute U b e r e i n s t i m m u n g e n . S o entspricht d e r M e e r e s a n s t i e g , der zu e i n e m M a x i m u m u m C h r i s t i G e b u r t führt, bei F A I R B R I D G E ( 1 9 7 8 , 3 5 8 ) der transgressiven „ P e r i o d e V I " v o n 2 6 0 0 bis 2 0 0 0 B . P . Z u ­ gleich w i r d festgestellt, d a ß bereits aus d e r Z e i t v o n 3 0 0 0 bis 2 7 0 0 B . P . A n z e i c h e n für den B e g i n n dieser T r a n s g r e s s i o n s p h a s e v o r l i e g e n , n a c h d e m der Meeresspiegel v o r h e r v o n e t w a + 3 m N N a u f e i n e n d e m heutigen N i v e a u ähnlichen S t a n d a b g e s u n k e n w a r ( = s p ä t l i t o r i n a - z e i t l i c h e S t a g n a t i o n s - bis R e g r e s s i o n s p h a s e ) . D i e erste R e g r e s s i o n u n d d a r a u f f o l ­ gende T r a n s g r e s s i o n nach der Z e i t e n w e n d e liegen in F A I R B R I D G E S K u r v e v o n 1 9 7 6 einige J a h r h u n d e r t e f r ü h e r , s t i m m e n dagegen m i t seiner früheren G l i e d e r u n g ( F A I R B R I D G E 1 9 6 1 ) zeitlich ziemlich g e n a u überein. D i e n a c h f o l g e n d e n E n t w i c k l u n g s a b s c h n i t t e entsprechen sich in beiden D a r s t e l l u n g e n . V o n b e s o n d e r e r B e d e u t u n g ist beim V e r g l e i c h des T r a n s g r e s s i o n s v e r l a u f s , w i e er an d e r südlichen bis w e s t l i c h e n Ostsee e r m i t t e l t w u r d e , m i t d e r K u r v e F A I R B R I D G E S ( 1 9 7 6 ) , d a ß sich die U n d u l a t i o n e n auch im S e n k u n g s g e b i e t des deutschen K ü s t e n r a u m e s m i t der A n n ä h e r u n g a n die G e g e n w a r t i m m e r deutlicher a u s p r ä g e n . E n t s p r i c h t z u n ä c h s t ( v o r 3 0 0 0 B . P . ) der u b i q u i t ä r e n R e g r e s s i o n a n den O s t s e e k ü s t e n S c h l e s w i g - H o l s t e i n s u n d der n o r d ö s t l i c h e n D D R als F o l g e der Ü b e r l a g e r u n g des eustatischen Meeresanstiegs durch die isostatische L a n d s e n k u n g n u r eine S t a g n a t i o n s p h a s e , so k o m m t es nach der Z e i t e n w e n d e hier tatsächlich w i e d e r h o l t auch zu einer M e e r e s s p i e g e l s e n k u n g . W ä h r e n d dieses E n t w i c k ­ lungsganges w e r d e n gleichzeitig die D i f f e r e n z e n der A m p l i t u d e n in den T r a n s g r e s s i o n s k u r v e n s o w o h l bei F A I R B R I D G E ( 1 9 7 6 ) als auch in d e r h i e r v o r g e l e g t e n i m m e r g e r i n g e r . D a sich t r o t z d e m i m S e n k u n g s g e b i e t d i e eustatisch b e d i n g t e n O s z i l l a t i o n e n auch in F o r m v o n R e g r e s s i o n e n a u s w i r k e n , k a n n d a r a u s g e f o l g e r t w e r d e n , d a ß im j u n g e n H o l o ­ z ä n die I n t e n s i t ä t d e r isostatischen B e w e g u n g e n z u r G e g e n w a r t hin i m m e r schwächer w e r ­ den. D i e s e F e s t s t e l l u n g w i r d b e s t ä t i g t durch die v o n M Ö R N E R ( 1 9 7 1 ) e n t w o r f e n e n Z e i t G r a d i e n t - K u r v e n für d i e isostatisch b e e i n f l u ß t e n K ü s t e n l i n i e n i m südlichen S k a n d i n a v i e n . N a c h K O L P ( 1 9 7 9 , 1 8 4 ) spricht auch die seit 9 0 0 0 J a h r e n f a s t g l e i c h m ä ß i g e K i p p u n g v e r ­ schiedener s u b m a r i n e r U f e r t e r r a s s e n für ein a l l m ä h l i c h e s A b k l i n g e n der isostatischen V e r ­ t i k a l b e w e g u n g e n i m B e r e i c h der südlichen O s t s e e . E i n e i n t e g r a t i v e A u s w e r t u n g dieser B e f u n d e für die V e r t i k a l b e w e g u n g e n i m K ü s t e n ­ r a u m d e r südlichen bis westlichen O s t s e e ( K L U G 1 9 8 0 ) f ü h r t zu f o l g e n d e m E r g e b n i s : I n den G e b i e t e n , in d e n e n d e r M e e r e s a n s t i e g v o n einer L a n d s e n k u n g ü b e r l a g e r t w i r d , t r e t e n m i t d e r zeitlichen A n n ä h e r u n g an die G e g e n w a r t die rein eustatischen B e w e g u n g e n , w i e


Der

Anstieg des Ostseespiegels im deutschen Küstenraum

251

sie auch aus a n d e r e n , „ s t a b i l e n " K ü s t e n g e b i e t e n d e r E r d e b e k a n n t sind, i m m e r deutlicher in Erscheinung. D i e I n t e n s i t ä t d e r isostatischen L a n d s e n k u n g w i r d w ä h r e n d dieses Z e i t ­ r a u m e s a n a l o g i m m e r schwächer. D e r K ü s t e n r a u m d e r südwestlichen Ostsee w u r d e d e m ­ n a c h i m H o l o z ä n nicht v o n einer einheitlichen, z e i t l i c h e n k o n t i n u i e r l i c h e n L a n d s e n k u n g b e t r o f f e n . Sie k l i n g t v i e l m e h r a l l m ä h l i c h in dem M a ß aus, w i e d i e eustatische K o m p o n e n t e der B e w e g u n g e n i m m e r deutlicher h e r v o r t r i t t .

5.

Schriftenverzeichnis

CLASEN, H . ( 1 8 9 8 ) : Die Probstei in Wort und Bild. Beitrag Jessien: 9 — 5 3 ; Schönberg i. Holst. D E T L E F S E N , N . ( 1 9 7 1 ) : Schönberg im Wandel der 3 Jahrhunderte

von 1 6 0 0 — 1 9 0 0 . — Schönberg

i. Holst. E R N S T , Th. ( 1 9 7 4 ) : D i e Hohwachter Bucht. Morphologische Entwicklung einer Küstenlandschaft Ostholsteins. — Schrift. Naturwiss. Ver. Schl.-Holst., 4 4 : 4 7 — 9 6 ; Kiel. [Diss.]. FAIRBRIDGE, Rhodes W . ( 1 9 6 1 ) : Eustatic changes in sea level. — Physics and Chemistry o f the Earth; New Y o r k . — ( 1 9 7 6 ) : Shellfish-Eating Preceramic Indians in Coastal Brazil. Radiocarbon Dating o f shell middens discloses a relationship with Holocene sea level oscillations. — Science, 1 9 1 : 3 5 3 — 3 5 9 ; New Y o r k . GUENTHER, E . W . ( 1 9 5 2 ) : Fundumstände und die Geologie des Moores und seiner Umgebung: 3 3 — 3 7 , s. Guenther et al. G U E N T H E R , E . W., G . N O B I S , K . RADDATZ & R . S C H Ü T R U M P F ( 1 9 5 2 ) : Frühgeschichtliche

Moorfunde

von Barsbek (Kreis P l ö n ) . — Meyniana, 1 : 3 2 — 5 7 ; Kiel. H O I K A , J . ( 1 9 7 2 ) : Süssau, ein neolithischer Wohnplatz an der Ostsee. — Archäologisches K o r r e ­ spondenzblatt, 2 : 1 7 — 1 9 ; Mainz. K I E C K S E E , H . ( 1 9 7 2 ) : D i e Ostsee-Sturmflut 1 8 7 2 . — Schriften des deutschen Schiffahrtsmuseums Bremerhaven, 2 : O — o Heide. K L I E W E , H . & W . JANKE ( 1 9 7 8 ) : Stratigraphie und Entwicklung des nordöstlichen Küstenraums der D D R . — Peterm. Geogr. Mitt., 122, 2 : 8 1 — 9 1 ; Gotha/Leipzig. K L U G , H . ( 1 9 7 3 ) : Neue Forschungen zur Küstenentwicklung des südwestlichen Ostseeraumes. — Kieler Universitätstage 1 9 7 3 , 1 0 Vorträge: 1 0 1 — 1 2 6 , Kiel. — ( 1 9 7 9 ) : Ergebnisse küstenmorphologischer Untersuchungen im Bereich der östlichen Kieler Außenförde und ihre überregionale Bedeutung. — Vortrag in Kiel am 2 2 . 1. 1 9 7 9 . — ( 1 9 8 0 ) : Art und Ursachen des Meeresanstiegs im Küstenraum der südwestlichen Ostsee wäh­ rend des jüngeren Holozän. — Berl. Geogr. Stud., 7 (Hofmeister B . u. A . Steinecke (Hrsg.): Beiträge z. Geomorphologie und Länderkunde, Prof. D r . Hartmut Valentin zum Gedächt­ nis), Berlin, (i. Druck) ;

, H. EERLENKEUSER, Th. ERNST & H. WILLKOMM

( 1 9 7 4 ) : Sedimentationsabfolge und

Trans­

gressionsverlauf im Küstenraum der östlichen Kieler Außenförde während der letzten 5 0 0 0 Jahre. — Offa, 3 1 : 5 — 1 8 ; Neumünster. K O L P , O. ( 1 9 7 6 ) : Submarine Uferterrassen der südlichen Ost- und Nordsee als Marken des holo­ zänen Meeresanstiegs und der Überflutungsphasen der Ostsee. — Peterm. Geogr. Mitt., 120, 1 : 1 — 2 3 ; Gotha/Leipzig. — ( 1 9 7 9 ) : Eustatische und isostatische Veränderungen des südlichen Ostseeraumes im Holozän. — Peterm. Geogr. Mitt., 123, 3 : 1 7 7 — 1 8 7 ; Gotha/Leipzig. K Ö S T E R , R . ( 1 9 6 0 ) : Junge isostatische und eustatische Bewegungen im südlichen und westlichen Ostseeraum. — Neues J b . Geol. Paläont. Mh.; 7 0 — 9 5 ; Stuttgart. — ( 1 9 6 1 ) : Junge eustatische und tektonische Vorgänge im Küstenraum der südwestlichen Ostsee. — Meyniana, 1 1 : 2 3 — 8 1 ; Kiel. — ( 1 9 6 7 ) : Der nacheiszeitliche Transgressionsverlauf an der schleswig-holsteinischen Ostseeküste im Vergleich mit den Kurven des weltweiten eustatischen Wasseranstiegs. — Baltica, 3 : 2 3 — 4 1 ; Vilna.

( 1 9 7 1 ) : Postglacial Sea-Level Changes on the German Northsea a n d Baltic Shorelines. — Quaternaria, 1 4 : 9 1 — 1 0 0 ; R o m .

MÖRNER, N.-A. ( 1 9 7 1 ) : Eustatic Changes during the last 2 0 . 0 0 0 Years a n d a Method of seperating the isostatic and eustatic factors in an uplift area. — Palaeogeography, Palaeoclimatol., P a laeoecol., 9 : 1 5 3 — 1 8 1 ; Amsterdam.


Heinz K l u g

252

MÖHNER, N . - A . ( 1 9 7 3 ) : Eustatic Changes during the last 3 0 0 Years. — Palaeogeography, Palaeoclimatol., Palaeoecol., 1 3 : 1 — 1 4 , Amsterdam. MONTAG, H . ( 1 9 7 4 ) : Zur Bestimmung rezenter Vertikalbewegungen aus langjährigen Registrierun­ gen von Mareographen. — Geodätische und geophysikalische Veröffentl., I I I , 3 5 : 3 6 — 4 1 ; Berlin. N O B I S , G . ( 1 9 5 2 ) : Die Tierknochen von Barsbek, s. Guenther et al.: 5 0 — 5 7 .

RADDATZ, K . ( 1 9 5 2 ) : D i e Keramik des Barsbeker Moorfundes, s. Guenther et al.: 4 4 — 4 9 . SCHMITZ, H. ( 1 9 5 2 ) : D e r pollenanalytische Nachweis der Besiedlung im Küstengebiet. — Abh. naturw. Ver. Bremen, 33: 5 7 — 6 6 ; Bremen. — ( 1 9 5 3 ) : D i e Waldgeschichte Ostholsteins und der zeitliche Verlauf der postglazialen Trans­ gression an der holsteinischen Ostseeküste. — B e r . D t . Bot. Ges., 6 6 , 3 : 1 5 1 — 1 6 6 ; Berlin. SCHÜTRUMPF, R . ( 1 9 5 2 ) : D i e pollenanalytische Horizontierung der Knochenfunde von Barsbek, Kreis Plön, s. Guenther et al.: 3 8 — 4 3 . — ( 1 9 7 2 ) : D i e Stratigraphie und pollenanalytischen Ergebnisse der Ausgrabung des Ellerbek­ zeitlichen Wohnplatzes Rosenhof (Ostholstein). — Archäolog. Korrespondenzblatt, 2 : 9 — 1 6 ; Mainz. — ( 1 9 7 6 ) : Stratigraphisch-pollenanalytische Untersuchungen am neolithischen Fundplatz Rosen­ hof zur relativen Datierung und Bestimmung des Ostseemeeresspiegels zur Zeit der Besied­ lung. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 7 : 1 9 5 ; Öhringen/Württ. SCHWABEDISSEN, H . ( 1 9 7 2 ) : Rosenhof (Ostholstein), ein Ellerbek-Wohnplatz am einstigen Ostsee­ ufer. — Archäol. Korrespondenzblatt 2 : 1 — 8 , Mainz. T A P F E R , E . ( 1 9 4 0 ) : Meeresgeschichte der Kieler und Lübecker Budit im Postglazial. — Geol. d. Meere u. Binnengewässer, 4: 1 1 3 — 2 4 4 ; Berlin. TRUELSEN, G . ( 1 9 7 3 ) : Die Wasserstandsänderungen in der südwestlichen Ostsee während der letz­ ten 1 0 0 J a h r e . — Realschullehrerexamensarbeit (angefertigt bei H . K L U G ) , Kiel. — [ U n ­ veröff.] . V O S S , F . ( 1 9 6 7 ) : D i e morphologische Entwicklung der Schleimündung. — Hamburger Geogr. Stu­ dien, 20 (Diss. Hamburg 1 9 6 5 ) : 0 _ o Hamburg. — ( 1 9 6 8 ) : Junge Erdkrustenbewegungen im Räume der Eckernförder Bucht. — Mitt. d. Geogr. Ges. Hamburg, 5 7 : 9 7 — 1 8 9 ; Hamburg. — ( 1 9 7 0 ) : D e r Einfluß des jüngsten Transgressionsablaufes auf die Küstenentwicklung der Gel­ tinger Birk im Nordteil der westlichen Ostsee. — D i e Küste, 2 0 : 1 0 1 — 1 1 3 ; Heide. — ( 1 9 7 2 ) : Neue Ergebnisse zur relativen Verschiebung zwischen Land und Meer im R a u m der westlichen Ostsee. — Z. Geomorph., N F , Suppl. B d . 14: 1 5 0 — 1 6 8 ; Berlin. — ( 1 9 7 3 ) : Geomorphologische und archäologische Untersuchungen im Mündungsgebiet der Langballigau an der Flensburger Förde. — Archäolog. Korrespondenzblatt, 3, 1 : 1 2 3 — 1 2 7 ; Mainz. ;

, M. M Ü L L E R - W I L L E & E . W . R A A B E ( 1 9 7 3 ) : D a s Höftland

von Langballigau an der Flens­

burger Förde. — Offa, 3 0 : 6 0 — 1 3 2 ; Neumünster. W I L L K O M M , H . & H . E R L E N K E U S E R ( 1 9 6 9 ) : University o f Kiel R a d i o c a r b o n Measurements I V . —

Radiocarbon, 1 1 , 2 : 4 2 3 — 4 2 9 ; N e w Haven. Manuskript eingegangen am 6 . 2 . 1 9 8 0 .


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

253—259 30

3 fig.

Hannover

1980

P a l e o g e o g r a p h i c Interpretation of a Peat Layer at T o r s o n di S o t t o ( L a g o o n of Venice, Italy) *) PAOLO A . PIRAZZOLI, NADINE PLANCHAIS, MARIE ROSSET-MOULINIER & JEAN THOMMERET **) Paleogeography, peat, stratiform deposit, lagoon, sea level, intertidal sedimentation, regression, transgression, interpretation, core cuttings, pollens (Quercus, Alnus), foraminiferal fauna, C-14 dating, Holocene, Palaeosalinity, freshwater environment, brackish water. Veneto (Lagoon o f Venice). A b s t r a c t : A 3 . 3 m long core from the central part o f the lagoon o f Venice has revealed a peat layer between 1.3 m and 2.0 m below mean sea level. Pollen analysis indicates the pre­ dominance of Quer ens and Alnus and the existence o f a transgressive phase: the base of the peat (dated 1730 + 80 y. B P ) was formed in a soft water environment, and the upper part (dated 1140 ± 80 y. B P ) in a brackish one. Foraminifera analysis indicate that transgression has preceded a regression. The whole se­ quence is, from bottom to top (Fig. 3 ) : (1) an oligohaline to mesohaline environment (from —3.3 to — 2 . 5 m) with very abundant forams; (2) a soft water environment (from —2.5 to —2.0 m ) ; (3) the 0.7 m thick peat layer, becoming gradually brackish; (4) a mesohaline environment (above —1.3 m). Correlation with neighbouring localities (Fig. 1) indicates that similar phenomena occurred at the same time in the central part of the lagoon, but not in its northern part. This regression-trans­ gression sequence is ascribed to an increased rainfall period, at about the end o f Roman times, which would have resulted in the flooding and a change in the course of several rivers; the hydrologic equilibrium in this marshy area would have been modified temporarily. Over the past 100 years, the transgression has accelerated, largely as a result of anthropic works. The "barene" are now eroding and disappearing quickly (Fig. 2 ) . T h e y are being replaced by wide sea-water basins. [Paläogeographische Interpretation einer T o r t l a g e bei T o r s o n di Sotto (Lagune v o n Venedig, Italien)] K u r z f a s s u n g : E i n 3,3 m langer Kern aus dem zentralen Bereich der Lagune von V e ­ nedig enthielt eine Torflage zwischen 1,3 und 2,0 m unter dem mittleren Meeresspiegel. Pollen­ analysen zeigen ein Vorherrschen von Quercus und Alnus und eine transgressive Phase an: der untere Teil des Torfes (nach !4C-Daten 1 7 3 0 ± 8 0 v.h.) ist in einem Süßwasser-Environment ge­ bildet worden, der obere Teil (nach n C - D a t e n 1140 + 80 v.h.) in einem brackischen. Foraminiferenanalysen zeigen an, daß der Transgression eine Regression vorangegangen ist. Die gesamte Ab­ folge enthält von unten nach oben (Abb. 3 ) : (1) ein oligohalines bis mesohalines Environment (von —3,3 bis —2,5 m) mit sehr zahlreichen Foraminiferen; (2) ein Süßwasser-Environment (von — 2 , 5 bis —2,0 m ) ; (3) die 0,7 m mächtige Torflage, die fortschreitend brackisch wird; (4) ein mesohalines Environment (oberhalb —1,3 m). *) Field-Work was supported by Centre National de la Recherche Scientifique (contrat hors convention A 6412) and was carried out in collaboration with L. Alberotanza and V. Favero. Oceanographic vessel "Umberto D'Ancona" o f the Consiglio Nazionale delle Ricerche was avail­ able for these operations. **) Adresses of the authors: P. A. P i r a z z o l i, C . N . R . S . (E.R.A. 867) and Laboratoire de Geo­ morphologie de l'E.P.H.E., 1 rue Maurice Arnoux, 92120-Montrouge, France (Field-work, geomorphology, and coordination). — N . P l a n c h a i s , C.N.R.S., Laboratoire de Palynologie de l'U.S.T.L., Place Eugene Bataillon, 34060-Montpellier Cedex, France (Pollen analysis). — M. R o s s e t - M o u l i n i e r , Laboratoire de Biologie-Geologie de l'E.N.S., 1 rue M. Arnoux, 92120Montrouge, France (Foraminifera). — J . T h o m m e r e t , Centre Scientifique de Monaco, Labora­ toire de Radioactivite appliqu^e, Avenue Saint-Martin, Principaute de Monaco (Radiometric dating).


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Paolo A. Pirazzoli et al.

Korrelationen mit benachbarten Lokalitäten (Abb. 1) weisen darauf hin, daß vergleichbare E r ­ scheinungen zu gleicher Zeit im Zentralteil der Lagune, aber nicht in ihrem Nordteil, aufgetreten sind. Diese Regressions-Transgressions-Abfolge wird auf eine Periode erhöhter Niederschläge um das Ende der Römerzeit zurückgeführt, die zur Überflutung und zu einer Verlagerung des Laufes zahlreicher Flüsse geführt hat; dabei ist das ökologische Gleichgewicht dieses Marschengebietes zeitweilig verändert worden. I m Verlauf der vergangenen 100 Jahre hat sich die Transgression beschleunigt, überwiegend infolge anthropogener Eingriffe. Die „Barene" werden jetzt erodiert und verschwinden rasch (Abb. 2 ) . Sie werden durch weite Meerwasserbecken eingenommen.

Introduction T o r s o n di S o t t o ( 4 5 ° 2 0 ' 5 5 ' N — 1 2 ° 1 3 ' 4 6 " E ) is a s m a l l islet o f a b o u t 1 , 0 0 0 s q u a r e m e t e r s in t h e V e n i c e L a g o o n , p r a c t i c a l l y in t h e c e n t r e o f t h e M a l a m o c c o basin. I t s present s i t u a t i o n b e l o w t h e " b a r e n e " l i m i t ( " b a r e n e " b e i n g the l o c a l n a m e f o r t h e tidal flats) is o f somewhat recent origin. F o u r centuries a g o t h e B r e n t a R i v e r m o u t h opened i n t o t h e l a g o o n c l o s e t o t h a t l o c a l i t y . T w o centuries l a t e r t h e " C a s o n e " o f T o r s o n di S o t t o w a s e n t i r e l y s u r r o u n d e d b y t h e " b a r e n e " . A s a result o f t h e s h r i n k i n g o f this " b a r e n e " b y e r o s i o n T o r s o n di S o t t o b e c a m e an islet t o w a r d s t h e end o f t h e last c e n t u r y ; it c o u l d w e l l d i s a p p e a r in t h e c o m i n g decades.

Fig. 1: Location o f the lagoon sites mentioned in the text: (1) Fosso del Sorgo; (2) Motte di Volpego; (3) Torson di Sopra; (4) Torson di Sotto; (5) Motta del Cornio Vecchio; (6) Barena di C a ' Manzo; (7) Malamocco Pass and entrance of the oil-transport channel; (8) Laghi Teneri.


Paleogeographic Interpretation of a Peat Layer at Torson di Sotto

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T h e progressive e r o s i o n o f t h e „ b a r e n e " is a c o n s e q u e n c e n o t o n l y o f t h e r e d u c t i o n o f t h e r i v e r s e d i m e n t a r y supply, after t h e d e v i a t i o n o f t h e B r e n t a R . o u t o f t h e l a g o o n , b u t a l s o o f t h e d a m m i n g u p a n d t h e p r o g r e s s i v e deepening o f t h e Pass o f M a l a m o c c o , d i r e c t l y o p p o s i t t o T o r s o n di S o t t o a n d 8 k m a w a y . T h e d e p t h o f this inlet, w h i c h w a s a b o u t 4 o r 5 m e t e r s in 1 8 1 1 , i n c r e a s e d after t h e b u i l d i n g o f t h e t w o e m b a n k m e n t s t o 8 — 9 m b y 1 9 0 1 a n d , after the d i g g i n g o f t h e O i l - t r a n s p o r t channel b e t w e e n 1 9 6 6 a n d 1 9 6 9 , t o m o r e t h a n 1 5 m at the present time (Pirazzoli 1 9 7 4 ) . T h e local tidal range ( 2 H M 2 + 2 H S 2 ) was 0 . 6 5 m in 1 9 3 8 ( P o l l i 1 9 5 0 ) a n d i n c r e a s e d t o a b o u t 0 . 7 5 m in 1 9 7 3 (GOLDMAN et al. 1 9 7 5 ) .

Fig. 2 : The "barene" (local tidal flats) have almost disappeared near Torson di Sotto between 1811 and 1968. (A) man-made embankments; (4) Torson di Sotto.

T h e s a l i n i t y w h i c h t o d a y is a b o u t 3 7 — 3 8 % o i n t h e A d r i a t i c , 3 0 °/oo in t h e o p e n l a g o o n a n d 2 0 — 2 5 % o ( o r s o m e w h a t less) in t h e " V a l l i " , must h a v e b e e n much l o w e r in f o r m e r times. I n d e e d i f t h e present f l o w o f the s m a l l r i v e r s o p e n i n g in t h e l a g o o n c o u l d reach a m a x i m u m o f 6 5 0 m s ( C a v a z z o n i 1 9 7 3 ) , f o r m e r flows o f r i v e r s in spate ( t h e P i a v e , S i l e a n d B r e n t a R i v e r s , as w e l l as some t r i b u t a r i e s o f t h e A d i g e R i v e r ) w e r e c e r t a i n l y m a n y t i m e s m o r e i m p o r t a n t . T h e area o f T o r s o n di S o t t o , in p a r t i c u l a r , w o u l d h a v e b e e n s t r o n g l y d e p e n d e n t o n t h e influence o f t h e B r e n t a R i v e r a t t h e t i m e w h e n its d e l t a discharged in this region. 3

— 1

Field work I n t h e course o f a p r e l i m i n a r y i n v e s t i g a t i o n o f t h e l a g o o n a l H o l o c e n e sediments, a c o r i n g o f 3.3 m l o n g w a s m a d e in 1 9 7 7 near t h e n o r t h e r n b o r d e r o f T o r s o n di S o t t o . A 4 0 m m d i a m e t e r D a c h n o w s k y s a m p l e r was used. T h e r e c o r e s h o w e d t h e f o l l o w i n g


Paolo A. Pirazzoli et al.

256

stratigraphical succession: (depths are reported

w i t h respect t o t h e mean sea l e v e l

m.s.l.) ( F i g . 3 ) .

mean

Pollen

Foram

sea level

M

C Age

TS2 -TS 3 -TS5 TS5 - 1 ^ . 1140 ±80 BP -TS6

TS45

-

I MC -14111

-TS 7 -TS 8 -TS 9 -TS10 — 1730 ±80 BP TS11

IMC-1410 j

[ ]

TS13

TS12

[

A TS15

[

B

c

TS17-

um»

D|

-60

m

Fig. 3 : Location o f the analysed samples and stratigraphy of the Torson di Sotto core. (A) rewor­ ked silt; (B) silt; (C) peat; ( D ) continental layers.

— F r o m s u r f a c e t o — 0 . 6 m : r e w o r k e d o o z e s o f a green t o m u s t a r d - y e l l o w p r o b a b l y c o m i n g f r o m t h e n e i g h b o u r i n g c h a n n e l draggings in t h e l a g o o n .

colour,

F r o m — 0.6 to — 1 . 3 m : m u d d y clay o f grey colour with some rare vegetal remains.

F r o m — 1 . 3 t o — 2 . 0 m : peat, turning

to a dark-black colour between — 1 . 7 to

— 1 . 8 m. —

F r o m — 2 . 0 t o — 3 . 3 m : greyish c l a y e y m u d .

A n o t h e r a n d deeper c o r i n g s h o w e d t h a t t h e estuarine o r l a g o o n a l silts m i x e d with s o m e t r a c e s o f p e a t , sand a n d , o c c a s i o n a l l y , w i t h fossils, w e r e f o u n d d o w n t o a b o u t — 6 . 0 m d e p t h . A t this d e p t h t h e y w e r e r e p l a c e d b y a c l a y w h i c h a p p e a r e d t o b e o f continental origin.


Paleogeographic Interpretation of a Peat Layer at Torson di Sotto

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Pollen analysis S e v e n samples w e r e analysed ( F i g . 3 ) , b u t t w o o f t h e m ( T S 9 a n d T S 1 0 ) t a k e n f r o m t h e humified b o t t o m p a r t o f the p e a t c o n t a i n e d h a r d l y a n y p o l l e n s . S a m p l e s T S 3 , T S 5 , T S 7 , T S 8 were a b u n d a n t in C h e n o p o d i a c e a e a n d c a n a c c o r d i n g l y be c o n s i d e r e d as b r a c k i s h - w a t e r d e p o s i t s . S a m p l e T S 1 2 , a Phragmite m u d , m a y o n t h e o t h e r h a n d be c o n ­ s i d e r e d as a s o f t - w a t e r deposit b e c a u s e o f the i m p o r t a n t c o n t r i b u t i o n o f C y p e r a c e a e , G r a m i n a e a n d pollens o f t h e type T y p h a - S p a r g a n i u m . T h e t h e r m o p h i l e pollens o f a n t h r o p i c origin, Juglans, Olea, a n d Vitis, are c o n s i s t e n t a l t h o u g h rare. I n s a m p l e T S 1 2 t h e a b s e n c e o f some species o f a n t h r o p i c origin (Castanea, Juglans) which a r e b y c o n t r a s t f o u n d in the u p p e r levels, lead o n e t o believe t h a t this s a m p l e was deposited b e f o r e the R o m a n o c c u p a t i o n ( H o r o w i t z 1 9 6 6 — 1 9 6 7 ) .

Foraminifera analysis S i x samples w e r e a n a l y s e d ( t w o a b o v e and f o u r b e n e a t h t h e p e a t l a y e r ) . T h e results follow. T S 2 — F e w f o r a m s were f o u n d . T h o s e o b s e r v e d w e r e Ammonia tepida, Protelphidium paralium (= Nonion depressulum for C i t a and P r e m o l i - S i l v a 1 9 6 7 ) and Buccella (= Ammonia) perlucida. C i t a a n d P r e m o l i - S i l v a consider t h a t this association c o r r e ­ s p o n d s t o a t y p i c a l l a g o o n a l e n v i r o n m e n t , w h e r e a s L e v y ( 1 9 7 1 ) c o n s i d e r s it m e s o h a l i n e . T h e presence o f s o m e M i l i o l i d a e suggests t h a t t h e t r a n s p o r t o f l i t t o r a l m a r i n e m a t e r i a l is i n v o l v e d . T S 4 — F o r a m s r a r e : Ammonia tepida, Protelphidium paralium and Trochammina inflata. T h i s last species is t y p i c a l o f a h a l o p h i l e v e g e t a t i o n z o n e ( L U T Z E 1 9 6 8 , M U R R A Y 1971). T S 11 and T S 13 — N o forams. T S 1 5 — V e r y a b u n d a n t f o r a m s : Ammonia tepida lium ( a b o u t 3 0 °/o) a n d some r a r e Buccella perlucida mesohaline environment. T S 1 7 — V e r y a b u n d a n t f o r a m s : Ammonia Ammobaculites agglutinans, Elphidium decipiens haline environment.

( a b o u t 7 0 % ) , Protelphidium para­ a n d Elphidium decipiens. O l i g o to

tepida ( 9 0 ° / o ) , Protelphidium paralium, a n d Buccella perlucida. Oligo to meso­

Radiometric datations 1 4

W e were able t o d a t e the u p p e r a n d l o w e r p a r t o f t h e p e a t l a y e r using the C m e t h o d . A combination of samples T S 5 a n d T S 6 , collected between — 1 . 3 m and — 1 . 4 m, yielded a n a p p a r e n t age o f 1 1 4 0 ± 8 0 y . B P ( M C - 1 4 1 1 ) . S a m p l e T S 1 0 , c o l l e c t e d at a b o u t — 1 . 9 0 / — 1 . 9 5 m, y i e l d e d an age o f 1 7 3 0 ± 8 0 y . B P ( M C - 1 4 1 0 ) ( n o c o r r e c t i o n f o r age was applied). S o m e correlations A change in t h e p a l e o g e o g r a p h i c c o n d i t i o n s o f T o r s o n di S o t t o , c h a r a c t e r i z e d b y a r e g r e s s i v e f o l l o w e d b y a t r a n s g r e s s i v e m a r i n e p h a s e , m a y be i n f e r e d f r o m pollens a n d f o r a m s found f r o m T S 1 7 to T S 2 . T h i s oscillation is in n o w a y a n i s o l a t e d p h e n o m e n o n . ( 1 ) A t M o t t a del C o r n i o V e c c h i o ( F i g . 1, L o c . 5 ) our c o r i n g - d e v i c e e n c o u n t e r e d b e t ­ w e e n — 1 . 8 and — 2 . 0 m a peat l a y e r s i m i l a r to t h a t o f T o r s o n di S o t t o . 17

Eiszeitalter u. Gegenwart


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(2) N e a r t h e n o r t h e r n l i m i t o f C a ' M a n z o ( L o c . 6 ) a p e a t l a y e r is f o u n d b e t w e e n — 2 . 0 a n d — 2 . 5 m . J u s t a b o v e a n d b e l o w this l a y e r t h e f o r a m s a r e r a r e ( s o m e Ammonia tepida, Protelphidium paralium, Buccella perlucida) o r absent. (3) I n a c o r e f r o m M o t t e di V o l p e g o ( L o c . 2 ) , A s c o l i ( 1 9 6 6 — 1 9 6 7 ) o b s e r v e d b e t w e e n — 5 . 0 9 a n d — 5 . 6 5 m , w i t h respect t o m.s.L, t h e p r e s e n c e o f blackish c l a y s o f high o r g a n i c c o n t e n t a n d v e g e t a l r e m a i n s b u t e n t i r e l y free o f fossil r e m a i n s . T h e s e layers w e r e inter­ p r e t e d b y A s c o l i as e v i d e n c e o f a v e r y short c o n t i n e n t a l phase o f a l a c u s t r i n e e n v i r o n m e n t t y p e . I n t h e same c o r e , a m a r i n e shell f o u n d at 0.5 m b e n e a t h t h e c l a y l a y e r w a s dated at 1 7 0 8 ± 85 y. B P (Bonatti 1 9 6 8 ) . (4) A t F o s s o del S o r g o ( L o c . 1 ) , M a r c e l l o a n d S p a d a ( 1 9 6 8 ) m e n t i o n the e x i s t e n c e o f p e a t l a y e r s f r o m — 1 . 3 5 t o — 1 . 8 5 m r e l a t i v e t o m.s.l. T h e s e deposits, which represent a c o n t i n e n t a l m a r s h e n v i r o n m e n t , c o v e r s o f t - w a t e r sediments a n d a r e themselves t o p p e d by a " b a r e n e " f o r m a t i o n . T r e e s t u m p s (Alnus, Fraxinus) w e r e o b s e r v e d close b y at a b o u t 1 m d e p t h . O t h e r t r e e stumps, p r o b a b l y a p a r t o f t h e same forest, w e r e d a t e d a t 1 1 4 0 ± 4 5 y. B P at T o r s o n di S o p r a ( L o c . 3 ) a n d a t 1 5 1 5 ± 8 5 y . B P at L a g h i T e n e r i ( L o c . 8 ) . It appears t h a t these p e a t l a y e r s , situated a t v a r i o u s depths, d o n o t differ much from t h e p e a t o f T o r s o n di S o t t o in t h e i r

1

4

C ages.

Discussion and conclusion T h e p e r i o d b e t w e e n 4 5 0 a n d 6 5 0 A D a p p e a r s t o h a v e b e e n v e r y r a i n y in V e n e t i a ( M A R C E L L O 1 9 6 3 ) . I t w a s m a r k e d b y a n i m p o r t a n t h y d r o l o g i c e v e n t : t h e flooding o f 5 8 9 A D , described b y P a u l u s D i a c o n u s . T h i s changed the course o f s e v e r a l rivers, a m o n g t h e m the B r e n t a a n d A d i g e ) . Such p o w e r f u l w a s the i n t e n s i t y o f t h e flooding t h a t the t o w n o f J u l i a C o n c o r d i a , 3 0 k m t o t h e N - E o f t h e V e n e t i a n l a g u n a w a s d e s t r o y e d en­ t i r e l y a n d w a s left c o v e r e d b y a soft w a t e r m a r s h ( M A R C E L L O a n d C O M E L 1 9 6 3 ) . 1

P e a t deposits seem t o h a v e d e v e l o p e d m a i n l y in the c e n t r a l a n d s o u t h e r n p a r t o f the V e n e t i a n l a g o o n , at the f o r m e r m o u t h o f t h e B r e n t a R i v e r . I n t h e n o r t h e r n p a r t o f the l a g o o n , o n t h e o t h e r h a n d , t h e rush o f soft w a t e r appears to h a v e b e e n less a b u n d a n t than in c e n t r a l o r southern p a r t . T h e l i t h o l o g y o f 3 5 cores ( A l b e r o t a n z a et a l . 1 9 7 7 ) does not s h o w t h e regressive-transgressive o s c i l l a t i o n o b s e r v e d in the a r e a o f T o r s o n di S o t t o , even t h o u g h t h e r e is e v i d e n c e t h a t b r a c k i s h w a t e r s w e r e present as f a r back as t h e R o m a n epoch. T h i s regressive-transgressive o s c i l l a t i o n is n o t therefore o f e u s t a t i c origin. T a k i n g a c c o u n t o f all a v a i l a b l e d a t a , an i n t e r p r e t a t i v e sketch o f t h e successive events m a y be o u t l i n e d . T o w a r d s t h e end o f t h e R o m a n epoch, t h e lack o f m a i n t e n a n c e a n d , p r o b a b l y , an i n c r e a s e in t h e r a i n f a l l , p r o v o k e d in V e n e t i a s o m e h y d r o g r a p h i c disorders a r o u n d the l a g o o n a l outlets. T h e level o f t h e soft w a t e r l a y e r must h a v e risen, p a r t i c u l a r l y in the v i c i n i t y o f t h e w a t e r streams. T h e p a l u d a l marshes w e r e t h a n a b l e t o e x t e n d ; t h e in­ fluence o f t i d a l a c t i o n d o w n - s t r e a m w a s l i m i t e d , fluvial sediments w e r e t r a p p e d , thus g i v i n g rise t o t h e f o r m a t i o n a n d d e p o s i t o f t h e l i t t o r a l peats. A t t h e same t i m e , t h e c o m p a c t i o n o f l a g o o n a l H o l o c e n e s e d i m e n t s , a l r e a d y some m e t r e s thick, w a s c o n t i n u i n g s l o w l y . T h i s c o m p a c t i o n w a s p a r t i c u l a r l y i m p o r t a n t f o r p e a t l a y e r s , a l t h o u g h it v a r i e d f r o m p l a c e t o p l a c e . I t p r o b a b l y h a d t h e a d d e d effect o f a slight !) H i s t . L a n g o b . , I l l , 2 3 : " E o tempore fuit aquae diluvium in finibus Venetiarum et Liguriae, seu ceteris regionibus Italiae, quale post Noe tempus creditur non fuisse. Factae sunt lavinae possessionum, seu villarum, hominumque pariter et animantium magnus interitus. Destricta sunt itinera, dissipatae sunt viae . . .".


Paleogeographic Interpretation of a Peat Layer at Torson di Sotto

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rising o f t h e sea-level, w h i c h in this a r e a does n o t a p p e a r t o h a v e reached a l e v e l higher t h a n t h a t which exists a t present (PIRAZZOLI 1 9 7 3 ) . N a t u r e w a s o n l y o v e r c o m e a t t h e e n d o f t h e 1st m i l l e n n i u m o f o u r e r a , w h e n t h e rising S t a t e o f V e n i c e o r d e r e d t h e d i g g i n g o f channels f o r d r a i n a g e o r n a v i g a t i o n a n d w h e n t h e p r i n c i p a l r i v e r streams w e r e p r o g r e s s i v e l y d e v i a t e d a w a y f r o m t h e L a g o o n . B r a c k i s h e n v i r o n m e n t s s l o w l y gained t h e u p p e r h a n d a n d s t a g n a n t soft w a t e r s disappe­ a r e d ; t h e p e a t was r e c o v e r e d b y a v e g e t a t i o n m o r e a n d m o r e h a l o p h i l e . After t h e i m p r o v e m e n t o f t h e pass o f M a l a m o c c o , o n e c e n t u r y ago, t h e transgressive phase a c c e l e r a t e d n e a r T o r s o n di S o t t o . O v e r several d e c a d e s t h e transgression b e c a m e m o r e a n d m o r e rapid, a s a result o f s u b s i d e n c e s o f a n t h r o p i c o r i g i n a n d o f t h e progressive d e e p e n i n g o f t h e c h a n n e l inlet. T h e r e s u l t i n g increase o f t h e t i d a l range, t h e c o n c o m i t a n t i n c r e a s e i n t h e tidal c u r r e n t power, a n d t h e polluting a c t i o n o f M a n (PIRAZZOLI 1 9 7 8 ) h a v e a c c e n t u a t e d t h e e r o s i o n a l p h e n o m e n a . T h e present transgressive s t a g e leads t o a r a p i d r e t r e a t o f t h e " b a r e n e " , a n d l e a v e s i n their p l a c e w a t e r basins which, w h e n they a r e n o t obscured b y p o l l u t i o n , a r e less a n d less l a g o o n a l a n d m o r e a n d m o r e m a r i n e in their characteristics.

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Sui foraminiferi incontrati in un p o z z o

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LUTZE, G . F . ( 1 9 6 8 ) : Jahresgang der Foraminiferen-Fauna in der Bottsand-Lagune (westliche Ost­ see). — Meyniana, 1 8 : 1 3 — 3 0 ; Kiel. MARCELLO, A . ( 1 9 6 3 ) : Lacuna floristica del Veneziano e sue condizioni bioclimatiche. — Mem. Biogeogr. Adriatica, V : 5 3 — 1 1 8 ; Venezia. MARCELLO, A . & C O M E L , A . ( 1 9 6 3 ) : L'alluvione che seppelli Julia Concordia. — Mem. Biogeogr. Adriatica, V : 1 3 9 — 1 5 4 ; Venezia. — & SPADA, N . ( 1 9 6 8 ) : Notizia di una vicenda climatica antica nella Laguna di Venezia. — Mem. Biogeogr., Adriatica, V I I , Suppl.: 4 3 — 4 9 ; Venezia. MURRAY, J . W . ( 1 9 7 1 ) : Living foraminiferids o f tidal marshes: a review. — J . Foram. Res., 1, 4 : 1 5 3 — 1 6 1 ; Washington.

PIRAZZOLI, P . ( 1 9 7 3 ) : Inondations et niveaux marins ä Venise. — Mem. Lab. Geomorph. E . P . H . E . , 22: 2 8 4 p . j D i n a r d . — ( 1 9 7 4 ) : Dati storioi sul medio mare a Venezia. — Atti Accad. Sei. 1st. Bologna, Rendiconti, X I I I , I : 1 2 5 — 1 4 8 ; Bologna. — ( 1 9 7 8 ) : Bathymetrie et turbidite dans l a lagune de Venise. — Photo Interpretation, 3 : 1 7 — 2 4 ; Paris. POLLI, S. ( 1 9 5 0 ) : Costanti armoniche e non armoniche delle maree di 4 localitä della laguna di Venezia (Paliaga, Torcello, Torson di Sotto, Millecampi). — Archivio Oceanogr. Limnol., V I I , 1 : 1 7 — 2 7 ; Venezia.

Manuscript received on 1 4 . 1 . 1 9 8 0 . 17


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

261—266 30

B.

1 Photo

Hannover

1980

Nachrufe

Konrad Richter am 7. 10. 1903

f am 12. 8. 1979

Am 12. August 1979 verstarb in Hannover im Alter von 76 Jahren Prof. Dr. KONRAD RICHTER, em. Professor und Direktor des Instituts für Geologie und Paläontologie der Universität Hanno­ ver. Mit seiner Familie — seiner Frau, zwei Söhnen und einer Tochter — trauern seine Freunde, Schüler und Kollegen um einen liebenswerten Menschen, der auf ein erfülltes Leben und wissen­ schaftlich fruchtbares Schaffen zurückblicken konnte. KONRAD RICHTER wurde am 7. 10. 1903 in Stettin geboren. Nach dem Besuch des Realgymna­ siums in seiner Heimatstadt studierte er Naturwissenschaften, vornehmlich Geologie, an den Uni­ versitäten Freiburg i. Br., Göttingen und Greifswald. Seiner pommerschen Heimat galt das Thema seiner Dissertation, mit der er 1926 in Greifswald zum Dr. phil. promoviert wurde: „Stratigraphie und Entwicklungsgeschichte mittelpommerscher Tertiärhöhen", erschienen in den Abhandlungen der Pommerschen Naturforschenden Gesellschaft 1927.


262

Nachrufe

Nach Assistenzzeit bei v. B U B N O F F wurde er 1 9 3 3 Privatdozent, Professor.

1 9 3 9 außerplanmäßiger

In diesem ersten Abschnitt seines Wirkens lag der Schwerpunkt auf der Erforschung von Struk­ tur und geschiebekundlicher Zusammensetzung der Grundmoränen, Arbeiten, die noch heute rich­ tungweisend sind und deren Höhepunkt seine Habilitationsschrift „Gefüge und Zusammensetzung des norddeutschen Jungmoränengebietes" ( 1 9 3 3 ) war. Seine reiche Erfahrung als Quartärgeologe fand ihren Niederschlag in dem Band „Die Eiszeit in Norddeutschland", in dem er auf knappem R a u m ein in dieser Prägnanz nicht wieder erreichtes wissenschaftlich-allgemeinverständliches Werk schuf. Im zweiten Weltkrieg konnte er als Chefgeologe beim Inspekteur für Landbefestigungen Nord seine wissenschaftliche Tätigkeit wenigstens in vermindertem Ausmaß fortsetzen. Es erfüllte ihn mit Genugtuung, daß es ihm gelang, am Langesundfjord in Norwegen wikingerzeitliche Gräber­ felder vor einer Einbeziehung und damit ihrer Zerstörung in Küstenbefestigungen zu bewahren. M a n hat dort sein couragiertes Eingreifen nicht vergessen. Nach Kriegsende fand KONRAD R I C H T E R in Niedersachsen eine zweite Heimat. Beim damaligen Reichsamt für Bodenforschung und nachmaligen Landesamt für Bodenforschung in Hannover baute er zusammen mit P A U L W O L D S T E D T die geologische und bodenkundliche Kartierung wieder auf. Besondere Schwerpunkte waren die Emsland- und die Marschenkartierung. Seit 1 9 5 1 Landesgeo­ loge, ab 1 9 5 5 Oberregierungsgeologe, war er seit 1 9 5 2 für die Flachlandkartierung und seit 1 9 5 9 für die gesamte geologische und bodenkundliche Kartierung in Niedersachsen verantwortlich. 1 9 5 2 wurde er zum apl. Professor an der Technischen Hochschule in Braunschweig ernannt und nahm 1 9 6 3 , seiner ursprünglichen Neigung folgend, einen R u f als ordentlicher Professor und Direktor des Geologischen Institutes der damaligen Technischen Hochschule Hannover an. I m gleichen J a h r übernahm er auch den Vorsitz in der Deutschen Quartärvereinigung, zu deren „Gründervätern" er 1 9 4 8 gehört hatte. I m Jahre 1 9 6 4 haben er und seine Mitarbeiter die D E U Q U A - T a g u n g in Lüneburg organisiert, in deren Verlauf interessante Ergebnisse aus der E r ­ forschung dieses bis dahin nur unzulänglich bekannten Gebietes vorgeführt wurden. Hohe wissenschaftliche Anerkennung kommt in der ihm 1 9 6 4 verliehenen silbernen Ehren­ medaille der Universität Helsinki und der 1 9 7 0 verliehenen Albrecht-Penck-Medaille der D E U Q U A zum Ausdruck. Zu Beginn seiner dritten Schaffensperiode als Hochschullehrer in Hannover hat er mit den „Mitteilungen aus dem Geologischen Institut der Technischen Hochschule Hannover" ein Publika­ tionsorgan geschaffen, in dem auch nach seiner Emeretierung im Jahre 1 9 7 1 ein Schwerpunkt Quartärgeologie erhalten blieb. Zu seinem 6 5 . Geburtstag ist zu seinen Ehren ein Sonderband er­ schienen; die dort enthaltene launige Widmung charakterisiert am besten den Menschen und For­ scher KONRAD R I C H T E R .

Mit seinen Kollegen und später mit seinen Schülern, denen er seine Begeisterung für die Quar­ tärgeologie und das Rauchen von Stumpen mitzuteilen verstand, verband ihn ein vertrauensvolles Arbeitsverhältnis. A u f Exkursionen und in geselligem Beisammensein konnte KONRAD R I C H T E R die Hülle des Vorgesetzten oder Lehrers abstreifen, und sein Sinn für Humor und launiges Fabu­ lieren und seine unbekümmerte Schalkhaftigkeit konnten immer wieder überraschen. Freunde, Kollegen und Schüler trauern mit seiner Familie um einen liebenswerten Menschen, dem wir ein ehrendes Andenken bewahren wollen. Klaus-Dieter Meyer.


Nachrufe

Veröffentlichungen

von

Prof.

263

Dr. K O N R A D

RICHTER

1926

1.

Bilder aus Pommern. — Wolgast (Reyher).

2.

Stratigraphie und Entwicklungsgeschichte mittelpommerscher Tertiärhöhen. — Abh. B e r . Pom­ mersch. Naturforsch. Ges., 7 ( 2 ) : 1 3 2 — 1 7 4 ; Stettin.

3.

Fossile Fischotolithen aus Pommern. — Abh. B e r . Pommersch. Naturforsch. Ges., I X : 1 3 6 — 1 4 5 ; Stettin.

4.

Studien über fossile Gletscherstruktur. — Z. Gletscherkd., 17, 1 — 3 : 3 3 — 4 6 ; Berlin.

5.

Beiträge zur Kenntnis des Pommerschen Tertiärs. — Abh. Ber. Pommerschen Naturforsch. Ges., X : 1 1 4 — 1 2 3 ; Stettin.

6.

Die Struktur des Warsower Plateaus, ein Beitrag zur Kenntnis der Staumoränen. — Abh. Ber. Pommersch. Naturforsch. Ges., X : 6 — 1 2 ; Stettin.

7.

Die Textur des Geschiebemergels und ihre Bedeutung für die Erforschung des präglazialen Untergrundes. — Z. Geschiebeforsch., V I , 2 : 8 0 — 8 8 ; Berlin.

8.

Ein Saurierfund in Pommern. — Stettiner Generalanzeiger, Stettin, 1 9 3 0 .

9.

Naturschutz und Bodenkunde. — Mitt. Bund. Heimatschutz Pommern. — 1 B l .

1927

1928

1929

1930

1931

10.

Die Eiszeitgeschiebe Pommerns. — Unser Pommernland, 1931:

11.

Geologischer Führer durch die Zarnglaff-Schwanteshagener Malmbrüche. — Mitt. GeologischPaläontolog. Inst. Greifswald, 7: 2 4 S.; Greifswald. Paläogeographische Deutung von Malmgeschieben. — Z. Geschiebeforsch., V I I , 3 : 9 7 — 1 1 5 ; Berlin.

12.

1—7;

Stargard.

1932

13.

Die Bewegungsrichtung des Inlandeises, rekonstruiert aus den Kritzen und Längsachsen der Geschiebe. — Z. Geschiebeforsch., V I I , 1 ; 6 2 — 6 6 ; Berlin.

14.

Erdgeschichtliche Studien auf Hiddensee. — Unser Pommerland, 4 / 5 : 1 — 4 ;

15.

Gefüge und Zusammensetzung des norddeutschen Jungmoränengebietes. — Abh. GeologischPaläontolog. Institut Greifswald, X I : 6 3 S.; Greifswald, Bamberg. Aus der Erdgeschichte des Kreises R a n d o w . — I n : Randow, ein Heimatbuch des Kreises. Die Bodenschätze Pommerns mit besonderer Berücksichtigung ihrer Zukunftsaussichten. — Mitt. Geol.-Paläont. Inst. Greifswald, 9 : 1 9 — 4 9 ; Greifswald. Zusammen mit G. MÜNNICH und E . S T O L L : Mitteilungen aus dem Bohrarchiv der Pommer­ schen Geologischen Landessammlung. — I n : 2 5 Jahre geologische Landessammlung: 4 9 — 5 7 ; Greifswald.

1933

16. 17. 18.

Stargard.

1934

19. 20.

Paläobiologische Probleme im pommerschen M a l m mit besonderer Berücksichtigung der biplikaten Terebrateln. — Dohrniana, 13: 1 6 1 — 1 7 5 ; Stettin. Als noch Kopffüßler und Haie im Kreise Ückermünde lebten. — Unser Pommerland, 7/8: 1 — 3 ; Stargard. 1935

21. 22.

Zur Frage einer pliozänen Vereisung Norddeutschlands aufgrund neuer Funde bei Stettin. — Z. Geschiebeforsch., 1 1 , 4 : 1 3 5 ' — 1 5 1 ; Berlin. Horizontbestimmung von Oberkreidegeschieben mittels Foraminiferen. — Frankfurter Beitr. Geschiebeforsch., 1935: 2 0 — 2 8 ; Leipzig.


264

23.

Nachrufe

1936 Ergebnisse u. Aussichten der Gefügeforschung im pommerschen Diluvium. — Geol. Rdsch., 27, 2, 1 9 6 — 2 0 6 ; Stuttgart.

24.

Gefügestudien im Engebrae, Fondalsbrae und ihren Vorlandsedimenten. — Z. Gletscherkde. Eiszeitforsch, u. Gesch. des Klimas, 2 4 : 2 2 — 3 0 ; Berlin.

25.

Pommersche Erdgeschichte aus neuen Blickwinkeln. — Unser Pommerland, 2 1 , 2 : 1—7; Stargard.

26.

Geschiebekundliche Bemerkungen zum Interglazialprofil von wendisch-Wehningen im süd­ lichen Mecklenburg. — Z. Geschiebeforsch., 12, 4 : 1 5 7 — 1 6 5 ; Berlin.

27.

1937 Die Einordnung der Weichseleiszeit in die Strahlungskurve von Milankowitsch. — Geol. Rdsch., 2 8 : 6 1 — 7 7 ; Stuttgart.

28.

Die Eiszeit in Norddeutschland. — Deutscher Boden, 4 : V I I I + 179 S.; Berlin (Bortraeger).

29.

Die nutzbaren Lagerstätten des Kreises Rügen. — I n : Beiträge zur Raumforschung und R a u m ­ ordnung, 1 : 1 — 1 0 ; Heidelberg, Berlin, Magdeburg.

30.

Pleistozän, a) die glazialen Bereiche. — Geol. Jahresberichte, 1 : 4 4 8 — 4 6 5 ; Berlin.

31. 32.

Neue Interglazialfundpunkte an der Küste Rügens. — Dohrniana, 1 8 : 1 0 0 — 1 0 8 ; Stettin. Litorinazeitliche Strandwälle am Westufer des großen Jasmunder Boddens auf Rügen. — Dohrniana, 1 8 : 1 0 9 — 1 1 6 ; Stettin.

33.

Nordostdeutschland. (Schleswig-Holstein, Mecklenburg, Brandenburg, Pommern Ostpreußen).

1938

1939

— Geol. Jahresberichte, 2 ( B ) : 1 3 1 — 1 4 0 ; Berlin.

34. 35.

1940 Die Geschiebeeinregelung im Odergletscher in ihrer Bedeutung für die Endmoränenchronolo­ gie. — Dohrniana, 19: 8 0 — 8 3 ; Stettin. Geochronologische Bedeutung der Flugsandrhythmen niana, 19: 8 4 — 9 0 ; Stettin.

an der pommerschen Küste. — D o h r ­

36.

1942 Die Verbreitung der pommerschen Phosphorit- und Toneisensteingeschiebe in ihrer Bedeu­ tung für die Entschleierung des tieferen Untergrundes. — Dohrniana, 2 1 : 6 7 — 7 4 ; Stettin.

37.

Einführung in die bautechnischen Eigenheiten des südnorwegischen Bodens. — Oslo 1942.

38.

Beiträge zur Tektonik des Oslograbens. — Oslo.

39.

Diluviale Frostspalten in Jutland. — Oslo.

1945

40. 41.

1950 Die Entwicklungsgeschichte der T ä l e r zwischen Lathen und Verden/Aller. — Geol. J b . , 6 5 : 6 4 1 — 6 5 6 ; Hannover/Celle. Gliederungsmöglichkeiten im niedersächsischen Pleistozän mit geschiebekundlichen Methoden. — Z. dt. geol. Ges., 1 0 2 : 1 5 4 — 1 5 5 ; Hannover. 1951

42.

Die stratigraphische Bewertung periglazialer Umlagerungen im nördl. Niedersachsen. — Eis­ zeitalter u. Gegenwart, 1: 1 3 0 — 1 4 2 ; Öhringen/Württ. 1952

43.

Klimatische Gliederung von Terrassenschottern. — Z. dt. geol. Ges., 1 0 4 : 4 2 7 — 4 2 8 ; H a n ­ nover. 44. Morphometrische Gliederung von Terrassenschottern. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 : 1 2 0 — 126; Öhringen/Württ.


Nachrufe

45.

265

1953 Geröllmorphometrische und Einregelungsstudien in den pleistozänen Sedimenten der paläolithischen Fundstelle Salzgitter-Lebenstedt. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 3 : 1 5 5 — 1 6 0 ; Öhringen/ Württ.

46.

Erdgeschichte des Emmelner Berges bei Haren-Ems. — J b . Emsländischer Heimatverein 1 9 5 3 : 1—14; Meppen.

47.

Geröllmorphologische Studien in den Mittelterrassenschottern bei Gronau an der Leine. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 4 / 5 : 2 1 6 — 2 2 0 ; Öhringen/Württ.

1954

48.

49. 50.

1955 Geröllanalytische Gliederung des Pleistozäns im unteren Emsgebiet mit Vergleichen zum Syl­ ter Kaolinsand. — Geol. J b . , 7 1 : 4 4 9 — 4 6 0 ; Hannover. 1956 Klimatische Verschiedenartigkeit glazialer Vorstoßphasen in Norddeutschland. — Actes du I V Congr. Int. du Quaternaire, I I : 8 0 9 — 8 1 9 ; R o m a . & ECKHARDT, F . - J . : Datierungsversuche im Q u a r t ä r Westdeutschlands mit Hilfe des Fluor­ testes. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 7: 2 1 — 2 8 ; Öhringen/Württ.

51.

1957 Geologisch-bodenkundliche Kartierung der niedersächsischen Marschen im Maßstab 1 : 5000 als Planungsgrundlage für die Praxis. — Wasser u. Boden, 9 ( 2 ) : 5 1 — 5 5 ; Hamburg.

52.

1958 Fluorteste quartärer Knochen in ihrer Bedeutung für die absolute Chronologie des Pleistozäns. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 8: 1 8 — 2 7 ; Öhringen /Württ.

53. 54.

Bildungsbedingungen pleistozäner Sedimente Niedersachsens aufgrund morphometrischer G e ­ schiebe- und Geröllanalysen. — Z. dt. geol. Ges., 1 1 0 : 4 0 0 — 4 3 4 ; Hannover. Geschiebegrenzen und Eisrandlagen in Niedersachsen. — Geol. J b . , 7 6 : 2 2 3 — 2 3 4 ; Hannover.

55.

1959 & ECKHARDT, F . - J . : Die Altersstellung des „homo visurgensis" aufgrund der Fluorteste von Knochen aus quartären Weserkiesen. — Oldenburger J b . , 5 8 : 1—8; Oldenburg.

56.

1960 Über Perlite mit besonderer Berücksichtigung isländischer Vorkommen. — Z. dt. geol. Ges., 112: 1 9 7 — 2 0 7 ; Hannover.

57.

58.

Genetische Einstufung isländischer geröllführender Ablagerungen mit Hilfe von Morphometrie und Einregelungsmessungen. — N . J b . Geol., Paläont., Mh., 1 9 6 0 : 3 8 5 — 3 9 7 ; Stuttgart. 1961 Die geologische Geländeaufnahme. — In A. B e n t z : Lehrbuch der angewandten Geologie Bd. 1: 1—160; Stuttgart (Enke).

59.

Aufpressungsosartige Gletscherbruchrücken südlich Cloppenburg in Oldenburg. — Z. dt. geol. Ges., 1 1 2 : 3 6 9 — 3 7 7 ; Hannover.

60.

Quartär und Tertiär im Raum der Emsniederung, des Hümmlings und Oldenburgs. — Z. dt. geol. Ges., 112 ( 3 ) : 5 4 2 — 5 5 4 ; Hannover.

61.

Das Alter der Gletscherschrammen von Velpke. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 2 : 1 2 5 — 1 3 0 ; Öhringen/Württ.

62.

Geschiebekundliche Gliederung der Elster-Eiszeit in Niedersachsen. — Mitt. Geol. Staatsinst. Hamburg (Weigelt-Festschrift), 3 1 : 3 0 9 — 3 4 3 ; Hamburg.

63.

Geschiebekundliche Gliederung der E l s t e r - ( = Mindel) Eiszeit in Nordwestdeutschland mit Nachweis von Interstadialen und interstadialer Fließerde. — Actes du V I . Congr. Int. du Quaternaire, Warszawa, 1961, 2 : 1 9 9 — 2 1 0 ; Lodz.

1962

1964


266

Nachrufe

64.

Beziehungen zwischen lokalem Grundwasserstand und Kryoturbationen auf Bornholm. — Mitt. Geol. Inst. T . H . Hannover, 2 : 3 — 1 1 ; Hannover.

65.

Der Salzstock von Lüneburg im Quartär. — Mitt. Geol. Inst. T . H . Hannover, 3: 1 — 1 9 ; Hannover.

66.

Konnektierungsmöglichkeiten niedersächsischer Flugsandrhythmen. — Mitt. Geol. Inst. T . H . Hannover, 3 : 4 6 — 5 0 ; Hannover.

67.

Klimatische Zyklen im norddeutschen Vereisungsgebiet. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 9 : 2 6 2 — 2 6 7 ; Öhringen/Württ.

1966

1968

68.

1969 mit MICHAEL, E . : Der „Coccolithen-Test" als Kriterium gegen Calcitauflösung in Tonsedi­ menten. — N . J b . Geol. Paläont. Abh., 132 ( 3 ) : 3 0 1 — 3 0 8 ; Stuttgart.

69.

Die Zunahme intraanueller Zuwachsstreifen bei Muscheln im Laufe der Erdgeschichte. —

70.

Paraffin-Versuche zur Groß-Spaltenbildung im Inlandeis über dem nördlichen Mitteleuropa.

1971 — Mitt. Geol. Inst. T . H . Hannover, 10: 1 0 9 — 1 1 7 ; Hannover. — Studia Geol. Polonica, L H : 3 7 3 — 3 7 9 ; Warschau.

Dr. Heinrich Wortmann t Im Alter von 79 Jahren verstarb am 2 0 . 12. 1979 in Göttingen H e r r Dr. habil. H E I N R I C H WORTMANN, eines der ältesten Mitglieder unserer Vereinigung. Der Verstorbene war bis zu seiner Pensionierung Oberlandesgeologe beim Geologischen Landesamt Nordrhein-Westfalen und dort als Dezernent im Rahmen der Geologischen Landesaufnahme für den Bereich Münsterland und nördliches Grenzgebiet zuständig. Die Vereinigung wird diesem begeisterten Quartärgeologen ein ehrendes Andenken bewahren.


Hinweise für die Verfasser wissenschaftlicher Beiträge A u f b a u des satzfertigen Manuskripts T i t e l k u r z , ggf. Untertitel und E r g ä n z u n g , z. B . N a m e des Landes. K l a r e Gliederung, n u r bei längeren Arbeiten ist ein „Inhaltsverzeichnis" notwendig. A m A n f a n g der A r b e i t steht eine K u r z ­ f a s s u n g (Abstract) in Deutsch und Englisch. Der Titel ist zu übersetzen und in eckigen K l a m m e r n dem A b s t r a c t voranzustellen. Weitere Obersetzungen der K u r z f a s s u n g sind möglich. D i e K u r z ­ f a s s u n g soll für den L e s e r einen hohen I n f o r m a t i o n s w e r t h a b e n . Bei größeren Arbeiten können die Untersuchungsergebnisse in einer Z u s a m m e n f a s s u n g a m E n d e des Textes mitgeteilt werden, auch in einer fremden Sprache (z. B . S u m m a r y ) . A u f Fußnoten b z w . Anmerkungen (ohne L i t e r a t u r a n g a b e n ! ) ist wegen höherer D r u c k k o s t e n möglichst zu verzichten; wenn nicht z u vermeiden, d a n n durchlaufend numerieren. Statt S e i t e n ­ hinweise A n g a b e des K a p i t e l s . Ä u ß e r e F o r m des M a n u s k r i p t s F o r m a t D I N A 4 (210 x 2 9 7 mm), n u r auf einer Seite beschreiben, l'/2zeilig, mit Seitenzahlen versehen und nicht heften. Unter dem T i t e l der Arbeit folgt der ausgeschriebene N a m e des A u t o r s und die A n z a h l der Abbildungen, T a b e l l e n und T a f e l n . D i e Anschrift des Verfassers ist a u f d e r Titelseite unten anzugeben. L i t e r a t u r z i t a t e im T e x t sind K u r z z i t a t e . Beispiel: ( B U T T N E R 1938). D i e s e s Zitat bezieht sich auf die gesamte Arbeit. S i n d bestimmte Seiten, A b b i l d u n g e n , Tafeln usw. gemeint, dann m ü s s e n diese g e n a u angegeben werden (nicht B Ü T T N E R 1938: 34 ff.). Beispiele für richtige und falsche T e x t z i t a t e . Richtig: „ . . . M Ü L L E R ( 1 9 4 3 : 76) . . . " o d e r „ . . . ( M Ü L L E R 1 9 4 3 : 76) . . . " o d e r . . . . ( K E L L E R 1956: T a f . 12 Fig. 3 a - b ) . . . " Falsch: „ . . . M Ü L L E R schreibt ( M Ü L L E R 1 9 4 3 : 7 6 ) . . . " o d e r „ . . . M Ü L L E R ( M Ü L L E R 1943: 76) schreibt . . . " Werden im Schriftenverzeichnis von einem Autor aus demselben J a h r m e h r e r e Arbeiten a u f g e f ü h r t , so sind diese durch O r d n u n g s ­ buchstaben zu kennzeichnen. Beispiele: ( M Ü L L E R 1954a), ( M Ü L L E R 1954b), ( M Ü L L E R 1 9 5 4 a , b ) , ( M Ü L L E R 1954a: 147, 1954b: 224). Gemeinschaftsarbeiten werden folgendermaßen z i t i e r t : ( B E C K E R & F U C H S 1 9 6 3 ) ; ( B E C K E R & F U C H S & R E C K E 1967). Bei einer größeren A u t o r e n ­ g r u p p e k a n n das Z i t a t a u f „ . . . et al." g e k ü r z t werden ( M E S S M E R et al. 1969). Schriftauszeichnung: wichtig

Autorennamen

unterstricheln_Müller wird

MÜLLER;

wichtig

wird

(gesperrt); H o l o z ä n wird H o l o z ä n (fett, z . B . für Überschriften). D i e wissenschaft­

lichen N a m e n von Pflanzen und Tieren ( G a t t u n g e n , U n t e r g a t t u n g e n , Arten, U n t e r a r t e n ) erscheinen im D r u c k kursiv;

sie s i n d im Manuskript mit geschlängelter L i n i e zu kennzeichnen. — Die U n t e r ­

schriften der A b b i l d u n g e n , Tabellen u n d T a f e l n sind auf einem besonderen B l a t t beizufügen. Vorlagen von Abbildungen Sie sollen eine Verkleinerung auf den Satzspiegel zulassen; es sind daher entsprechende F o r m a t e zu w ä h l e n und die Zeichnung ist in 2—4facher Größe a n z u f e r t i g e n . Die Schrift d a r f nach der V e r ­ kleinerung nicht niedriger als 1 mm sein. K e i n e zu dichten Flächensignaturen verwenden u n d B e ­ schriftung aussparen (freistellen). Photos für Autotypien nur a u f glänzendem o d e r hochglänzendem weißem P a p i e r , nicht chamois o. dgl. P h o t o s nur verwenden, wenn unbedingt notwendig ( A u t o ­ typien sind wesentlich teurer als Strichätzungen). Alle V o r l a g e n sind mit dem N a m e n des A u t o r e n und der A b b i l d u n g s - N u m m e r zu versehen. Schriftenverzeichnis E s steht am Schluß d e r Arbeit und g i b t Auskunft über die im T e x t zitierten Veröffentlichungen. E s w i r d nach Verfassern alphabetisch geordnet. Z i t a t e a u s Zeitschriften: A u t o r , Erscheinungs­ j a h r in runden K l a m m e r n , Titel. — Zeitschrift ( a b g e k ü r z t ) , B a n d z a h l bzw. J a h r g a n g (doppelt u n ­ terstreichen = F e t t d r u c k ) , Seitenzahl ( : 6 — 2 4 ) , Zahl der Abbildungen, T a b e l l e n und T a f e l n , Erscheinungsort. — Z i t a t e von Werken: A u t o r , Erscheinungsjahr in runden K l a m m e r n , Titel. — Z a h l der Seiten, A b b i l d u n g e n , Tabellen u n d T a f e l n , V e r l a g s o r t ( V e r l a g ) . Beispiele SCHWARZBACH, M . ( 1 9 6 8 ) : Neuere Eiszeithypothesen. — E i s z e i t a l t e r u. G e g e n w a r t , 19: 2 5 0 — 2 6 1 , 7 A b b . ; Öhringen ( R a u ) . W O L D S T E D T , P. (1969): Q u a r t ä r . — I n : L O T Z E , Fr. [ H r s g . ] : H a n d b u c h der Stratigraphischen G e o ­ logie, 2, V I I I + 263 S., 77 Abb., 16 T a b . ; S t u t t g a r t ( E n k e ) . S o n d e r d r u c k e : 50 kostenlos, weitere a u f K o s t e n des V e r f a s s e r s .