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Eiszeit alter ~ und Gegen wart 31. Band

Jahrbuch der Deutschen Quartär Vereinigung Schriftleitung HANS DIETRICH LANG

Mit

89 T

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im Text, 11 Tabellen und 1 Tafel

1981 ^

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


Deutsche Q u a r t ä r v e r e i n i g u n g Gegründet 1 9 4 8 Geschäftsstelle: 3000

Hannover

5 1 , S t i l l e w e g 2 , Postfach

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o d e r B a n k k o n t o : Deutsche B a n k H a n n o v e r K t o . - N r . 5 6 / 0 6 5 6 1

Vorstand (1979—1983)

Präsident:

P r o f . D r . O . FRÄNZLE, K i e l

Vizepräsidenten: P r o f . D r . G. FURRER, Zürich P r o f . D r . G. L Ü T T I G , H a n n o v e r Schriftleiter des J a h r b u c h s :

Prof. D r . H . D . LANG, H a n n o v e r

Schatzmeister:

D r . R . LOOK, H a n n o v e r

Archivar:

P r o f . D r . L . BENDA, H a n n o v e r

Dem V o r s t a n d gehören w e i t e r h i n a n : P r o f . D r . K . BRUNNACKER, K ö l n P r o f . D r . J . FINK, W i e n P r o f . D r . A . KESSLER, H o r b e n

Ordentliche M i t g l i e d e r zahlen einen Jahresbeitrag von 4 0 . — D M , M i t g l i e d e r o h n e eigenes E i n k o m m e n ( S t u d e n t e n u s w . ) 2 0 . — D M . D e r J a h r e s b e i t r a g ist b i s 1. 3 . des betreffenden J a h r e s a u f e i n e s der obengenannten Konten z u überweisen. A n m e l d u n g e n neuer M i t g l i e d e r u n d Anfragen wegen fehlender J a h r b ü c h e r sind a n d i e Geschäftsstelle i n H a n n o v e r z u r i c h t e n . Schriftwechsel, d e r sich a u f d a s J a h r b u c h b e z i e h t , a n D r . H . D . L a n g , S t i l l e w e g 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 Quartärvereinigung 31. Band Mit 89 Abbildungen im Text, 11 Tabellen und 1 Tafel

Schriftleitung HANS D I E T R I C H LANG

1981 E. Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung (Nägele u. Obermiller) • Stuttgart


ISSN 042-4—7116

© Deutsche Quartärvereinigung, Hannover

Schriftleitung dieses Bandes: H. D. Lang Für den Inhalt der Arbeiten sind die Verfasser allein verantwortlich Satz, Druck und Einband: Druckerei W o l f GmbH, Öhringen


INHALT A.

Aufsätze Seite

SCHWARZBACH,

M.:

D e n k m ä l e r u n d G e d e n k t a f e l n v o n Eiszeitforschern in M i t t e l e u r o p a MUSIL,

1 — 15

R.:

LESER,

Phänotypische Populationsveränderungen

1 7 — 21

Ein r a n d g l a z i a l e s S e d i m e n t a u s d e r R i ß k a l t z e i t bei W e h r ( S ü d ­ schwarzwald)

2 3 — 36

M.:

BADER,

K.: Die glazialen Übertiefungen

i m Saalachgletscher-Gebiet zwischen

Inzell und Königssee GAREIS,

3 7 — 52

].: R e s t e des E i s s t r o m n e t z e s i n i n n e r a l p i n e n Becken

MÜLLER,

E., ZÖLLER,

L. & KONZ

AN,

5 3 — 64

H.-P.:

J u n g t e r t i ä r e u n d q u a r t ä r e T e k t o n i k in d e r N E - S p i t z e d e r M e r ­ ziger Grabenmulde HERBERT,

H.-J. & EISENACK,

6 5 — 78

A.­

Z w e i Geschiebe v o n R i e b e c k i t - P o r p h y r a u s d e m Geschiebemergel des S a m l a n d e s ( O s t p r e u ß e n ) JUVIGNE,

E. & SEMMEL,

7 9 — 82

A.;

U n tuf v o l c a n i q u e s e m b l a b l e a l ' E I t v i l l e r Tuff d a n s les loess d e H e s b a y e ( B e l g i q u e ) et d u L i m b o u r g n e e r l a n d a i s USING

ER,

8 3 — 90

H.: Ein w e i t v e r b r e i t e t e r H i a t u s i n s p ä t g l a z i a l e n S e e s e d i m e n t e n : M ö g ­ liche U r s a c h e n für F e h l i n t e r p r e t a t i o n e n v o n P o l l e n d i a g r a m m e n und H i n w e i s auf klimatisch verursachte Seespiegelbewegungen .

HENNINGSEN,

D., KELLETAT,

D. & HAGN,

91—107

H.:

Die quartären Äolianite von Ibiza u n d Formentera ( B a l e a r e n ) u n d i h r e B e d e u t u n g für d i e E n t w i c k l u n g s g e s c h i c h t e d e r I n s e l n . . . 1 0 9 — 1 3 3 DELORME,

A., LEUSCHNER,

H.-H.,

HÖFLE,

H.-C.

& TÜXEN,

].:

Über die A n w e n d u n g der Dendrochronologie in der Moorfor­ schung a m B e i s p i e l subfossiler E i c h e n s t ä m m e a u s niedersächsischen Mooren

135—158


Seite RECLAM,

A.: Z u r M o r p h o g e n e s e des B i l l e t a l e s z w i s c h e n W i t z h a v e u n d B e r g e ­ dorf (bei H a m b u r g ) 159—175

PEINEMANN,

N. & GARLEFF,

K.:

S e d i m e n t o l o g i s c h e u n d m i n e r a l o g i s c h e M e r k m a l e v o n Lössen u n d L ö ß d e r i v a t e n in F r a n k e n 177—186 WELTEN,

M.: V e r d r ä n g u n g und Vernichtung der anspruchsvollen Gehölze a m Beginn der letzten Eiszeit u n d die Korrelation der F r ü h w ü r m Interstadiale in Mittel- u n d N o r d e u r o p a 187—202

B.

Berichte

MEYER,

K.-D.: A r b e i t s e r g e b n i s s e d e r S u b k o m m i s s i o n für E u r o p ä i s c h e Q u a r t ä r s t r a t i g r a p h i e : S t r a t o t y p e n des E l s t e r - u n d W e i c h s e l - G l a z i a l s . 203—209

GRIPP,

K.: N i c h t „ f l o w t i l l " , s o n d e r n „ t i l l o i d e s G l a c i f l u v i a l " — f l o w t i l l is not g l a c i g e n b u t g l a c i f l u v i a l — 211

C. Personalia

213—214


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

1—15 16 Abb.

Hannover

1981

Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa* M A R T I N SCHWARZBACH **)

Inventory, monument, memorial tablet, Ice-Age-Researcher, index map. Germany, Switzerland K u r z f a s s u n g : Die Geschichte der Eiszeitforschung w i r d an H a n d von Denkmälern und Gedenktafeln in Mittel-Europa (vor allem in der Schweiz) lebendig gemacht, angefangen bei dem Gemsenjäger PERRAUDIN bis hin zu ALFRED WEGENER und ALBRECHT PENCK.

[Monuments and M e m o r i a l Tablets of I c e - A g e Researchers in M i d d l e Europe] A b s t r a c t : The story of ice-age investigation is kept alive by monuments and memorial tablets in Middle Europe (especially in Switzerland). This starts with the chamoishunter PER­ RAUDIN and ends with ALFRED WEGENER and ALBRECHT PENCK.

D i e E r k e n n t n i s , d a ß sich d a s K l i m a i m L a u f e d e r Erdgeschichte g e ä n d e r t h a b e , g e h t bis i n s 1 7 . J h d t . z u r ü c k , a b e r d i e Eiszeitforschung w u r d e erst u m 1 8 0 0 geboren, i n d e n gletscherreichen S c h w e i z e r A l p e n . A n d i e frühen Erforscher d e r E i s z e i t e r i n n e r n D e n k ­ m ä l e r u n d G e d e n k t a f e l n — d e n m e i s t e n h e u t i g e n Eiszeitforschern u n b e k a n n t . A n H a n d solcher „ M e i l e n s t e i n e d e r F o r s c h u n g " soll i m f o l g e n d e n e i n Stück i h r e r Geschichte l e b e n d i g

Abb. 1: Ubersichtskarte der Denkmäler und Gedenktafeln im Alpengebiet. *) Der Aufsatz ist die erweiterte Fassung eines Vortrages auf der Hauptversammlung der Dt. Quartärvereinigung in Aachen, 12. 9. 1980. * * ) Anschrift des Verfassers: Martin S c h w a r z b a c h , tät, Zülpicher Str. 49, D-5000 Köln.

Geologisches Institut der Universi­


Martin Schwarzbach

2

g e m a c h t w e r d e n . D i e A n r e g u n g z u dieser Beschäftigung g a b e n z w e i A u f s ä t z e v o n HOLDER ( 1 9 6 0 , 1 9 6 1 ) ü b e r „ G e o l o g e n d e n k m ä l e r " . Es z e i g t e sich, d a ß es d a v o n noch w e i t m e h r g i b t , a l s es z u n ä c h s t schien. E i n e u m f a n g r e i c h e D o k u m e n t a t i o n „ A u f d e n S p u r e n unserer N a t u r f o r s c h e r " , d i e nicht n u r Geowissenschaftler u m f a ß t , u n d d e t a i l l i e r t e A n g a b e n u m ­ f a ß t , ist bei d e r Wissenschaftlichen V e r l a g s g e s e l l s c h a f t S t u t t g a r t i n Druck. D i e A u s f ü h r u n g e n b e s c h r ä n k e n sich a u f M i t t e l - E u r o p a u n d i m w e s e n t l i c h e n a u f d a s A l p e n g e b i e t , v o r a l l e m d i e S c h w e i z ( A b b . 1 ) . D i e a n Gletschern v i e l ä r m e r e n ü s t a l p e n u n d auch d a s n ö r d l i c h e M i t t e l - E u r o p a h a b e n n u r w e n i g E n t s p r e c h e n d e s g e l i e f e r t . A u s g a n g s p u n k t d e r Eiszeitforschung w a r e n d i e „ e r r a t i s c h e n B l ö c k e " , d. h. Felsblöcke, d i e offensichtlich nicht a u s d e r G e g e n d s t a m m t e n , i n d e r sie gefunden w u r d e n . „ N o u s les d e s i g n e r o n s sous l e n o m d e blocs e r r a t i q u e s " , schreibt ALEXANDRE BRONGNIART 1828

( B Ö H M V . BÖHMERSHEIM

1 9 0 1 : 6 0 , unter

Bezugnahme

auf

NAUMANN).

A U S dem

Futurum „designerons" ( w i r „werden bezeichnen" . . . ) k a n n m a n wohl entnehmen, d a ß BRONGNIART e i n e n n e u e n Begriff i n d i e geologische N o m e n k l a t u r einführen w o l l t e . A l l e r ­ d i n g s w i r d schon v o r i h m v o n „ f r e m d a r t i g e n Geschieben" u n d v o n „ F i n d l i n g e n " g e ­ sprochen. W i r w e r d e n d e n „ E r r a t i k e r n " i m f o l g e n d e n noch m e h r m a l s u n d a u s e i n e m z i e m ­ lichen prosaischen G r u n d e b e g e g n e n , d e n n s i e v e r l o c k t e n i m m e r w i e d e r d a z u , s i e a l s b e ­ queme und billige Geologen-Denkmäler z u verwenden.

J. P.

P E R R A U D I N

A l s einer d e r ersten, d e r a u s d e n erratischen Blöcken d e r A l p e n a u f e h e m a l i g e w e i t e V e r b r e i t u n g d e r A l p e n g l e t s c h e r geschlossen h a t , g i l t d e r W a l l i s e r G e m s e n j ä g e r JEAN PIERRE PERRAUDIN ( 1 7 6 7 — 1 8 5 8 ) a u s d e m B a g n e s - T a l , e i n e m südlichen Q u e r t a l d e r oberen R h o n e . I n d e m D o r f L e C h ä b l e t r ä g t d a s G e m e i n d e a m t eine G e d e n k t a f e l für PERRAUDIN, d i e i h n v o l l S t o l z , w e n n auch e t w a s ü b e r t r i e b e n , a l s „ i n v e n t e u r d e l a theorie d e s g l a c i e r s " bezeichnet. L e C h ä b l e w a r nicht sein G e b u r t s - o d e r W o h n o r t ; d a s w a r v i e l m e h r d a s w u n ­ derschöne W a l l i s e r Dörfchen L o u r t i e r , e t w a s t a l a u f w ä r t s g e l e g e n u n d z u r G e m e i n d e L e C h ä b l e gehörig.

Abb. 2: J . PERRAUDIN als Gemsenjäger — von ihm selbst in einen Holzbalken seines Hauses in Lourtier eingeritzt. Länge ca. 40 cm. Nach einem Foto 1979.

D a s G e b u r t s h a u s in L o u r t i e r ist e r h a l t e n , t r ä g t a b e r k e i n e G e d e n k t a f e l . W o h l a b e r e n t h ä l t es neben e i n i g e n a n d e r e n E r i n n e r u n g s s t ü c k e n e i n e i n m a l i g e s S e l b s t b i l d n i s , w e n n m a n so sagen d a r f . PERRAUDIN w a r n ä m l i c h auch ein geschickter Z i m m e r m a n n g e w e s e n u n d h a t t e in e i n e m D e c k e n b a l k e n seiner W e r k s t a t t eine Zeichnung e i n g e r i t z t , d i e i h n selber a u f d e r G e m s e n j a g d z e i g t , „ k n i e e n d a u f g e l e g t " , u m i m J a r g o n d e r Schützen z u sprechen. D i e Q u a r t ä r f o r s c h e r w e r d e n u n w i l l k ü r l i c h a n prähistorische o d e r a l t ä g y p t i s c h e Zeichnun­ gen d e n k e n . Es i s t m i r nicht b e k a n n t , o b d i e Zeichnung j e m a l s i n d e r L i t e r a t u r e r w ä h n t w u r d e . Eine freundliche N a c h f a h r i n des a l t e n PERRAUDIN z e i g t e sie m i r 1 9 7 9 ( A b b . 2 ) .


Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa

I.

3

V E N E T Z

V o n PERRAUDIN g e h t , w e n n m a n den V e r g l e i c h g e b r a u c h e n d a r f , e i n e S t a m m b a u m L i n i e z u IGNACE VENETZ, v o n d i e s e m z u J E A N DE CHARPENTIER, u n d schließlich z u L o u i s A G A S S I Z . J e d e r v o n diesen h a t v o n s e i n e m V o r g ä n g e r d i e g l a z i a l e D e u t u n g der e r r a t i s c h e n B l ö c k e ü b e r n o m m e n , sie z u e r s t nicht g e g l a u b t , jedoch kritisch nachgeprüft u n d a m E n d e für r i c h t i g b e f u n d e n u n d w e i t e r g e g e b e n ( A b b . 3 ) .

C.Vogt 1817- 95

J.Tyndall 1820-93

A.Gressly 1814-65 E.Desor 1811-82 A.Guyot 1807-84

L Agassiz 1807-1873

F.J.Hugi 1793-1355

J,de C h a r p e n t i e r 1786-1855

K.F.Schimpe.r 1803-67

I I.Venetz 1788-1859 J. P e r r a u d i n 17G7 - 1858 Abb. 3: „Stammbaum" der frühen Eiszeitforschung in der Schweiz.

D i e B e z i e h u n g e n z w i s c h e n PERRAUDIN u n d VENETZ s i n d a l l e r d i n g s nicht d o k u m e n t i e r t , m ü s s e n aber a n g e n o m m e n w e r d e n , d e n n d e r W a l l i s e r W e g e - u n d

Brückenbauingenieur

VENETZ ( 1 7 8 8 — 1 8 5 9 ) h a t auch i m B a g n e s - T a l g e w i r k t , v o r a l l e m 1 8 1 8 , a l s d o r t e i n e G l e t s c h e r s e e - K a t a s t r o p h e g r ö ß t e n A u s m a ß e s b e v o r s t a n d . VENETZ k o n n t e sie nicht g a n z , a b e r doch w e i t g e h e n d in e n g s t e r Z u s a m m e n a r b e i t MARIETAN 1 9 5 9 : 4 5 , und

m i t den T a l b e w o h n e r n

verhindern

(siehe

BALMER 1 9 7 0 ) .

SW

NO Tourbillon Valere

Sion (

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Abb. 4: Lage des VENETZ-Steins in Sion (Sitten).


Martin Schwarzbach

4

VENETZ l e b t e l a n g e J a h r e i n S i o n ( S i t t e n ) . 1 8 2 1 m a c h t e er s e i n e g l a z i o l o g i s c h e n U n t e r ­ suchungen z u m ersten M a l b e k a n n t . Ein e r r a t i s c h e r Block m i t s e i n e m N a m e n ( 1 8 6 8 ) — l e i d e r k a u m noch leserlich — l i e g t hoch ü b e r S i o n , östlich v o n d e r B u r g V a l e r i a ( A b b . 4 ) . J . DE

CHARPENTIER

Sein b e d e u t e n d e r „ S c h ü l e r " ( e i n w e n i g ä l t e r a l s VENETZ) w a r JEAN DE CHARPENTIER ( 1 7 8 6 — 1 8 5 5 ) , S o h n eines Professors d e r F r e i b e r g e r B e r g a k a d e m i e u n d S t u d e n t bei A B R . G O T T L . WERNER, seit 1813 D i r e k t o r d e r S a l z b e r g w e r k e v o n B e x a n der oberen

Rhone;

er w o h n t e i m n a h e n Dörfchen L e s D e v e n s .

A n d e r ev. K i r c h e in B e x e r r i c h t e t e m a n i h m ein D e n k m a l ( A b b . 5 ) . Es ist ein e r r a t i ­ scher Block, a n d e m m a n d i e Inschrifttafel seines G r a b e s b e f e s t i g t e u n d durch ein R e l i e f seines Kopfes e r g ä n z t e , d a s R A P H A E L LUGEON geschaffen h a t , ein B r u d e r des b e r ü h m t e n A l p e n t e k t o n i k e r s M A U R I C E LUGEON. Auch ein a n d e r e r , v i e l g r ö ß e r e r erratischer Block, die P i e r r e ä D z o i m n a h e n M o n t h e y , einst v o m K a n t o n W a l l i s CHARPENTIER geschenkt, t r ä g t seinen N a m e n u n d d e n v o n PERRAUDIN (RENEVIER 1 8 7 7 ; SCHWARZBACH 1 9 7 6 a ) . L.

A G A S S I Z

A l s G a s t v o n CHARPENTIER l e b t e m o n a t e l a n g bei B e x der j u n g e L o u i s A G A S S I Z ( 1 8 0 7 — 7 3 ) , der sich h a u p t s ä c h l i c h m i t r e z e n t e n u n d fossilen Fischen beschäftigte, a b e r v o n damals aufkommenden

der

E i s z e i t l e h r e begeistert w a r . Er a r b e i t e t e sich mit e i g e n e n I d e e n


Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa

5

in diese neue R i c h t u n g ein, v e r s t a n d es v o r a l l e m a u c h , a n d e r e d a f ü r z u g e w i n n e n , w u r d e ein F ü h r e r d e r d a m a l i g e n Eiszeitforschung u n d Neuchatel durch i h n d e r e n e i g e n t l i c h e r A u s g a n g s p u n k t . In d e r a l t e n U n i v e r s i t ä t steht s e i n e B ü s t e ( A b b . 6 ) u n d nicht w e i t v o n d e r

Abb. 6: L. AGASSIZ. Büste in der Universität Neuchatel. fot. 1980. U n i v e r s i t ä t d a s g r o ß e M u s e u m s g e b ä u d e , in w e l c h e m d e r erst D r e i ß i g j ä h r i g e a m 2 5 . 7 . 1 8 3 7 in seiner Eröffnungsansprache a l s P r ä s i d e n t d e r S c h w e i z e r i s c h e n N a t u r f o r s c h . Gesellschaft die „Eiszeit b e g r ü n d e t e " , w i e m i r EUGEN W E G M A N N e i n m a l scherzhaft schrieb ( A b b . 7 ) .

Abb. 7: Das Museumsgebäude in Neuchatel, in dem L . AGASSIZ 1837 „die Eiszeit begründete". Foto von E. WEGMANN freundlicherweise übermittelt.


6

Martin Schwarzbach

A G A S S I Z v e r l a s b e i dieser G e l e g e n h e i t auch e i n e A b h a n d l u n g v o n SCHIMPER ü b e r d i e E i s ­ z e i t ; dessen O d e , i n d e r dieser n e u e Begriff z u m e r s t e n M a l l i t e r a r i s c h in Erscheinung t r a t , h a t t e SCHIMPER b e r e i t s a m 1 5 . 2 . 1 8 3 7 ( s e i n e m u n d GALILEI'S G e b u r t s t a g ) i n N e u c h a t e l verteilt. Ein b e r ü h m t e r T e i l n e h m e r d e r T a g u n g w a r LEOPOLD v . B U C H ( 1 7 7 4 — 1 8 5 3 ) — e i n e r b i t t e r t e r G e g n e r d e r „ E i s z e i t " . T r o t z d e m sei b e i d e m T h e m a „Eiszeitforscher" a u f d a s e i n d r u c k s v o l l e D e n k m a l h i n g e w i e s e n , d a s d e m sonst so v e r d i e n t e n Geologen in d e n O s t ­ a l p e n (bei G r . R a m i n g ) errichtet w u r d e : e i n g e w a l t i g e r „ e r r a t i s c h e r " Block — a b e r e i n nicht g l a z i a l , s o n d e r n t e k t o n i s c h v e r f r a c h t e t e r . AGASSIZ h a t e i n e z u s a m m e n f a s s e n d e D a r s t e l l u n g d e r G l e t s c h e r - U n t e r s u c h u n g e n ( 1 8 4 1 ) m i t „Gefühlen d e r A c h t u n g u n d Freundschaft" VENETZ u n d CHARPENTIER g e w i d m e t . E i n e u n m i t t e l b a r e E r i n n e r u n g a n s e i n e B e o b a c h t u n g e n s t e l l t d i e Inschrift „ 1 8 3 8 L . A g a s s i z E i s ­ schliff" d a r , d i e d a m a l s in eisgeschliffenen G r a n i t d e r „ H e l l e P l a t t e n " zwischen H a n d e c k u n d G r i m s e l - H o s p i z e i n g e h a u e n w u r d e ( A b b . i n BALMER 1 9 7 5 : 1 6 ) . H e u t e w ü r d e m a n d a s allerdings wohl als Umweltverschandelung bezeichnen! V o n A G A S S I Z g i b t es noch m e h r s t e i n e r n e S p u r e n , so eine G e d e n k t a f e l a n s e i n e m G e ­ b u r t s h a u s , d e m P f a r r h a u s v o n M o t i e r a m M u r t e n s e e . E i n g r o ß e r F i n d l i n g bei M o t i e r u n d v o r a l l e m ein g e w a l t i g e r Block v o n M o n t b l a n c - G r a n i t bei N e u c h a t e l t r a g e n seinen N a m e n . Der letztere Block heißt P i e r r a b o t (eigentlich Pierre ä C r a p a u d = Krötenstein) ( A b b . 8 ) . Er i s t e i n e r d e r b e r ü h m t e s t e n e r r a t i s c h e n Blöcke. Schon d e r schottische E i s z e i t -

Abb. 8: Pierrabot bei Neuchatel. Die Gedenktafel an dem erratischen Block von Montblanc-Granit enthält die Namen von AGASSIZ, GUYOT, DESOR, DUPASQIER. fot. 1980.

p i o n i e r JOHN P L A Y F A I R h a t i h n e r w ä h n t , u n d noch b e m e r k e n s w e r t e r ist dieser F e l s b l o c k deswegen, w e i l er bereits 1 8 3 8 a u f Vorschlag v o n AGASSIZ unter Naturschutz gestellt u n d durch einen W a l d p f a d z u g ä n g l i c h gemacht w u r d e . A G A S S I Z g i n g 1 8 4 6 nach N o r d a m e r i k a u n d w u r d e d o r t h o c h a n g e s e h e n e r Professor a n d e r H a r v a r d - U n i v e r s i t ä t ; er r u h t n u n u n t e r


Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa

7

einem Findling v o m Unteraar-Gletscher auf dem M t . Auburn-Friedhof von Cambridge, M a s s . E i n s o n d e r b a r e s Schicksal h a t t e eine A G A S S i z - S t a t u e in d e r k a l i f o r n i s c h e n S t a n f o r d U n i v e r s i t ä t : b e i m E r d b e b e n v o n S a n F r a n c i s c o 1 9 0 6 s t ü r z t e sie v o m Sockel u n d v e r l o r ihren Kopf (Abb. in JACOPI 1969 u n d SCHWARZBACH 1976b). A.

G U Y O T

D i e T a f e l a n d e r P i e r r a b o t — 1 9 6 6 a n s t e l l e d e r a l t e n Beschriftung a u f A n r e g u n g v o n J.-P. mit

PORTMANN a n g e b r a c h t — führt a u ß e r „ A G A S S I Z " noch drei w e i t e r e N a m e n a n , d i e Neuchatel verbunden

w a r e n : GUYOT, DESOR u n d

DUPASQUIER. G U Y O T u n d

DESOR

g e h ö r t e n z u d e n e n g e n M i t a r b e i t e r n v o n A G A S S I Z , u n d b e i d e folgten i h m b a l d i n d i e U S A . A u c h ARNOLD G U Y O T ( 1 8 0 7 — 8 4 ) w u r d e Professor i n A m e r i k a , a n d e r P r i n c e t o n U n i ­ v e r s i t y . Durch einen b e d e u t e n d e n N a c h f o l g e r v o n i h m i n P r i n c e t o n , H A R R Y H . H E S S , i s t d e r N a m e „ G u y o t " e i n J a h r h u n d e r t s p ä t e r in d i e i n t e r n a t i o n a l e g e o l o g i s c h - g e o g r a p h i s c h e N o m e n k l a t u r eingegangen; auf A n r e g u n g v o n HESS (Ozeanograph,

„Plattentektoniker",

im 2 . W e l t k r i e g U - B o o t - K o m m a n d a n t ) w e r d e n s u b m a r i n e , oben a b g e f l a c h t e V u l k a n b e r g e ,

«an

1

f

Abb. 9 : A. GUYOT. Büste in der Univ. Neuchatel. fot. 1980.

w i e sie besonders i m P a z i f i k v o r k o m m e n , h e u t e a l s G u y o t s bezeichnet. A u c h v o n G U Y O T s t e h t eine Büste i n d e r a l t e n U n i v e r s i t ä t v o n N e u c h a t e l ( A b b . 9 ) .

E.

D E S O R

D e r a n d e r e M i t a r b e i t e r v o n A G A S S I Z , d e r m i t i h m nach A m e r i k a r e i s t e , w a r EDOUARD D E S O R ( 1 8 1 1 — 8 2 ) . E r e n t s t a m m t e ( w i e J . DE CHARPENTIER) e i n e r H u g e n o t t e n f a m i l i e i n D e u t s c h l a n d u n d w u r d e in F r i e d r i c h s d o r f i n H e s s e n geboren. S e i n e n g e s V e r h ä l t n i s z u A g a s s i z g i n g s p ä t e r i n d i e Brüche, u n d so k e h r t e e r 1 8 5 2 in d i e S c h w e i z z u r ü c k , w o e r b e i N e u c h a t e l einen L a n d s i t z geerbt h a t t e , C o m b e V a r i n ( i m J u r a - H o c h t a l L e s P o n t s ; A b b . 1 0 ) .


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Martin Schwarzbach

D o r t l e b t e e r i m S o m m e r , u n d d o r t h i n l u d e r z a h l r e i c h e G e l e h r t e e i n , nicht n u r E i s z e i t ­ forscher. E r l e g t e sich e i n u n g e w ö h n l i c h e s „ G ä s t e b u c h " a n , i n d e m e r d i e N a m e n i l l u s t r e r Besucher a u f d i e R i n d e v o n B ä u m e n einer A l l e e a u f m a l t e , u n d d a m a n d i e w e i ß e B e ­ schriftung b i s h e u t e p i e t ä t v o l l i m m e r w i e d e r e r n e u e r t e , e x i s t i e r t diese o r i g i n e l l e A l l e e m i t 8 0 N a m e n noch i m m e r . V o n Forschern, d i e sich auch m i t der Eiszeit beschäftigten, s i n d hier u. a. A . GRESSLY, G U Y O T , O . H E E R , L Y E L L , F. ROEMER, TYNDALL, C . V O G T v e r z e i c h n e t .

Der

weitere Kreis

um

Agassiz

D a s u n g e w ö h n l i c h e A n s e h e n , dessen sich A G A S S I Z erfreute, g e h t nicht z u l e t z t d a r a u s h e r v o r , d a ß m a n auch einer R e i h e seiner M i t a r b e i t e r D e n k m ä l e r o d e r G e d e n k t a f e l n w i d ­ mete. A n G U Y O T u n d DESOR w u r d e schon e r i n n e r t , d i e N a m e n v o n GRESSLY u n d C . V O G T tauchten eben in C o m b e V a r i n auf. A M A N Z GRESSLY ( 1 8 1 4 — 6 5 ; G e d e n k t a f e l n in B ä r s c h w i l , L a u f e n , b e i S o l o t h u r n ) ist freilich m e h r b e k a n n t d a d u r c h , d a ß er d e n geologischen Begriff „ F a z i e s " schuf. D e r Z o o l o g e C A R L V O G T ( 1 8 1 7 — 9 5 ) , i n G i e ß e n geboren, f a n d z w e i m a l in d e n u n ­ r u h i g e n J a h r z e h n t e n des v o r i g e n J a h r h u n d e r t s Zuflucht in d e r S c h w e i z , w o er schließlich Professor in G e n f w u r d e . V o r d e r d o r t i g e n U n i v e r s i t ä t steht s e i n e Büste. D e r s t r e i t b a r e V O G T h a t d a s M i ß f a l l e n v o n K A R L M A R X e r r e g t ; i n e i n e m d i c k e n Buch ( 1 8 6 0 ) h a t dieser den „ k u g e l r u n d e n " , „ h ü n d i s c h - i n f a m e n V e r l e u m d e r " V O G T m i t ausgesuchten B e s c h i m p ­ fungen b e l e g t . KARL

FRIEDRICH

SCHIMPER

(1803—67),

der

den

Begriff

„Eiszeit"

in

die

Literatur

einführte, w u r d e bereits b e i A G A S S I Z e r w ä h n t . D a m a l s v e r f e i n d e t e n sich b e i d e nach e i n e m unerfreulichen P r i o r i t ä t s s t r e i t f ü r i m m e r . E i n e B ü s t e SCHIMPER'S steht a u f seinem G r a b i n S c h w e t z i n g e n b e i H e i d e l b e r g ( A b b . 1 1 ) , eine G e d e n k t a f e l w u r d e a n seinem S t e r b e h a u s a n g e b r a c h t . S e i n e erste V e r l o b t e h a t den bei e i n e m Ü b e r f a l l s c h w e r V e r l e t z t e n d o r t z u ­ l e t z t gepflegt.


Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa

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Abb. 1 1 : C . F. SCHIMPER, der 1 8 3 7 den Begriff „Eiszeit" in die Literatur einführte, fot. 1 9 7 4 .

SCHIMPER w a r hauptsächlich B o t a n i k e r , A G A S S I Z Zoologe, ebenso C A R L V O G T ; CHARPENTIER w a r B e r g m a n n . Es ist aufschlußreich, w i e vielseitig d e r K r e i s w a r , d e r — v o n d e r „Eiszeit" u n d nicht z u l e t z t AGASSIZ'S I n i t i a t i v e begeistert — d i e eigentliche E i s ­ zeitforschung b e g r ü n d e t e . Ebenso i n t e r e s s a n t ist es, d a ß d a s z w a r in d e r S c h w e i z v o r sich g i n g , a b e r nicht w e n i g e Forscher k e i n e g e b ü r t i g e n S c h w e i z e r w a r e n : CHARPENTIER, SCHIMPER, DESOR, V O G T . A l l e r d i n g s sind drei d a v o n in dem L a n d , d a s die g r o ß z ü g i g aufnahm, dann eingebürgert worden. Andererseits wurden AGASSIZ und GUYOT später Amerikaner.

F. J . H u G l Ein Forscher, d e r w i e A G A S S I Z u n d sogar schon v o r i h m m i t e i n e r F o r s c h e r g r u p p e a u f d e m Gletscher systematische B e o b a c h t u n g e n a n s t e l l t e , w a r FRANZ JOSEF H U G I ( 1 7 9 3 — 1 8 5 5 ) , geboren in Grenchen, w o i h m die B ü r g e r e i n e n G e d e n k s t e i n errichteten ( A b b . 1 2 ) ; d a n n i m n a h e n S o l o t h u r n t ä t i g , dessen M u s e u m er g r ü n d e t e . I m A l p i n e n M u s e u m B e r n h ä n g t ein hübsches B i l d , d a s H U G I ' S G r u p p e bei d e r A r b e i t im G e l ä n d e zeigt (BUDMIGER 1 9 8 0 ; ein ä h n l i c h e s G e m ä l d e : A G A S S I Z mit s e i n e m b e r ü h m t e n „ H o t e l des N e u c h ä t e l o i s " auf d e m U n t e r a a r - G l e t s c h e r , b e s i t z t d a s G e o l o g i s c h e I n s t i t u t N e u c h a t e l ) . H U G I a r b e i t e t e


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Martin Schwarzbach

Abb. 1 2 : F. J . HUGI. Gedenkstein in Grenchen (Kt. Solothurn). fot. 1 9 8 0 .

e t w a s abseits v o n A G A S S I Z , w a r auch k e i n e s w e g s m i t a l l e n Ansichten des N e u c h ä t e l e r P r o ­ fessors e i n v e r s t a n d e n . Ü b e r h a u p t m u ß b e t o n t w e r d e n , d a ß d i e V o r s t e l l u n g e n , w e l c h e die Eiszeitforscher j e n e r Zeit h a t t e n , z w a r r e v o l u t i o n ä r w i r k t e n u n d eine neue Epoche p a l ä o k l i m a t o l o g i s c h e r Forschung e i n l e i t e t e n , a b e r in m a n c h e r B e z i e h u n g l ä n g s t ü b e r h o l t s i n d . D a s g i l t z . B . auch v o n d e m neugeschaffenen Begriff „Eiszeit" selbst, d e r bei SCHIMPER u n d A G A S S I Z e i n e a n d e r e B e d e u t u n g h a t t e a l s h e u t e bei uns. Englische

Eiszeitforscher

in den

Alpen

Z u den A u s l ä n d e r n , d i e in j e n e r Zeit a n S c h w e i z e r Gletschern e x a k t e U n t e r s u c h u n g e n durchführten, g e h ö r t e (neben d e m Schotten J . D . FORBES) d e r englische P h y s i k e r J O H N TYNDALL ( 1 8 2 0 — 9 3 ) , d e r auch in D e u t s c h l a n d s t u d i e r t h a t t e , u n d in der S c h w e i z m i t R e c h t durch e i n e n schön g e l e g e n e n G e d e n k s t e i n ü b e r d e m Aletsch-Gletscher, o b e r h a l b B e i a l p , geehrt w u r d e . Auch d a s H a u s , d a s er sich bei B e i a l p b a u e n l i e ß , ist e r h a l t e n . S e i n L a n d s m a n n CHARLES LYELL ( 1 7 9 7 — 1 8 7 5 ) , d e r die V e r f r a c h t u n g der n o r d i s c h e n F i n d l i n g e durch E i s b e r g - T r a n s p o r t e e r k l ä r t e , ist in C o m b e V a r i n v e r e w i g t . Spätere

E isz eit f o r sch er

aus

dem

Alpengebiet

Erst in d e r 2 . H ä l f t e des v o r i g e n J a h r h u n d e r t s b e g a n n d i e m o d e r n e die e b e n f a l l s i m A l p e n g e b i e t durch e i n i g e D e n k m ä l e r d o k u m e n t i e r t ist.

Eiszeitforschung,

D e t a i l l i e r t e M o r ä n e n - U n t e r s u c h u n g e n gehen a u f FRIEDRICH MÜHLBERG ( 1 8 4 0 — 1 9 1 5 ) z u r ü c k , G y m n a s i a l p r o f e s s o r in A a r a u westlich Zürich. Seine B ü s t e steht v o r d e r K a n t o natsschule, w o er l e h r t e , u n d dessen Schüler 1 8 9 5 / 9 6 auch ALBERT EINSTEIN g e w e s e n ist. D a n n ist z u n e n n e n d e r v i e l s e i t i g e A l t m e i s t e r d e r S c h w e i z e r G e o l o g e n u n d V e r f a s s e r e i n e r „ G l e t s c h e r k u n d e " ( 1 8 8 5 ) ALBERT HEIM ( 1 8 4 9 — 1 9 3 7 ) m i t e i n e m i h m g e w i d m e t e n e r r a t i ­ schen Block a u f d e r S e e b o d e n a l p ü b e r K ü ß n a c h t , a m A b h a n g des R i g i , u n d ein a n d e r e r g r o ß e r M e i s t e r , ALBRECHT PENCK ( 1 8 5 8 — 1 9 4 5 ) , Professor in W i e n u n d B e r l i n , auf d e n e i n e


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Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa

Abb. 1 3 : Gedenktafel für ALBR. PENCK bei Ittelsburg im bayr. Alpenvorland, fot. 1978.

bescheidene G e d e n k t a f e l a m F a l k e n bei I t t e l s b u r g ( s ü d l i c h M e m m i n g e n ) h i n w e i s t ( A b b . 1 3 ) , die, s o w e i t ich feststellen k o n n t e , k a u m e i n e r d e r h e u t i g e n Q u a r t ä r f o r s c h e r k e n n t ( d e n H i n w e i s v e r d a n k e ich O . TIMMERMANN K ö l n ) ; auch a m G a s t h a u s „Gletscherschliff" s ü d ­ lich v o n M i t t e n w a l d ist d e r N a m e PENCK'S a u f e i n e r T a f e l g e n a n n t . H i e r sei d e r T h e o u n d G e o l o g e BARTEL EBERL ( 1 8 8 3 — 1 9 6 0 ) a n g e f ü g t , d e r d i e klassische T e r r a s s e n g l i e d e ­ r u n g v o n PENCK u n d BRÜCKNER i m b a y e r i s c h e n A l p e n v o r l a n d e r w e i t e r t e . Eine T a f e l ( a u f die mich L. SCHEUENPFLUG a u f m e r k s a m m a c h t e ) a n s e i n e m W o h n h a u s , d e m B e n e f i z i a t e n h a u s i n O b e r g ü n z b u r g südöstl. M e m m i n g e n , e r i n n e r t a n i h n . E i n e z w e i t e G r u p p e v o n Eiszeitforschern a u s d i e s e m R a u m führt d e r S c h w e i z e r P a l ä o b o t a n i k e r u n d Erforscher d e r fossilen P o l a r f l o r e n O S W A L D HEER ( 1 8 0 9 — 8 3 ) a n . M i t i h m k o m m e n w i r v o n d e r r e g i o n a l e n Gletscherforschung b e r e i t s z u d e r v i e l u m f a s s e n d e r e n , g l o b a l e n P a l ä o k l i m a t o l o g i e . E i n D e n k m a l HEER'S steht i m a l t e n B o t a n i s c h e n G a r t e n in Z ü r i c h , G e d e n k t a f e l n g i b t es a n seinem G e b u r t s h a u s in N i e d e r - U z w i l ( K t . S t . G a l l e n ) u n d in M a t t (Kt. G l a r u s ) . — In Partenkirchen weist die Windrose a u f dem Grabstein v o n E R I C H v . D R Y G A L S K I ( 1 8 6 5 — 1 9 4 9 ) a u f s e i n e e r f o l g r e i c h e n deutschen E x p e d i t i o n e n i n d e n I n l a n d e i s g e b i e t e n d e r A r k t i s u n d A n t a r k t i s h i n , u n d h i e r k ö n n e n w i r ALFRED WEGENER (1880—1930)

und

seinen

S c h w i e g e r v a t e r W L A D I M I R KOPPEN ( 1 8 4 6 — 1 9 4 0 )

anschließen,

die b e i d e z u l e t z t i m a l p e n l ä n d i s c h e n G r a z w o h n t e n , a b e r i n i h r e n p a l ä o k l i m a t o l o g i s c h e n F o r s c h u n g e n e b e n f a l l s nicht m e h r v o n d e n A l p e n g l e t s c h e r n a u s g i n g e n , s o n d e r n durch d i e K o n t i n e n t a l v e r s c h i e b u n g s - H y p o t h e s e u m s t ü r z e n d e V o r s t e l l u n g e n auch ü b e r d i e g r o ß e n K l i m a s c h w a n k u n g e n d e r E r d e e n t w i c k e l t e n . S i e m a c h t e n d e n Eiszeitforschern a u ß e r d e m die S t r a h l u n g s k u r v e n v o n MILANKOVITCH ( 1 8 7 9 — 1 9 5 8 ) z u g ä n g l i c h ; dessen G e b u r t s h a u s ( m i t G e d e n k t a f e l , a u f d i e mich K. BRUNNACKER h i n w i e s ) steht i n D a l i , S l o v e n i e n , u n d d a m i t b e r e i t s in S E - E u r o p a , g e h ö r t a l s o , s t r e n g g e n o m m e n , nicht m e h r z u u n s e r e m a u f M i t t e l - E u r o p a b e s c h r ä n k t e n R a u m . Bei W E G E N E R sei zunächst n u r s e i n e B ü s t e in d e r U n i ­ v e r s i t ä t G r a z u n d d i e i m September 1 9 8 0 enthüllte Gedenktafel a n seinem W o h n h a u s (Wegenergasse 1 1 ) genannt, u m m i t den G e d e n k - S p u r e n im Alpen-Gebiet zu bleiben. D e r N a m e K O P P E N a b e r lebt, soviel m i r b e k a n n t ist, n u r i n einem S t r a ß e n n a m e n i n H a m ­ b u r g - G r . Borstel w e i t e r .


12

Martin Schwarzbach

Eiszeit forscher

im

nördlichen

M i t t e l - E u r o p a

(Abb. 14)

D a m i t sind w i r i m nördlichen M i t t e l - E u r o p a , d a s nicht a l l z u v i e l für unser T h e m a g e ­ liefert h a t . WEGENER ist a l l e r d i n g s e r n e u t a n z u f ü h r e n ( m i t e i n e r G e d e n k s t ä t t e i n Zechlin e r h ü t t e bei R h e i n s b e r g , D D R , u n d einer G e d e n k t a f e l in O s t - B e r l i n ; A b b . in S C H W A R Z ­ BACH 1 9 8 0 a , b ) . A n erster S t e l l e müssen w i r j e d o c h d e n G e d e n k s t e i n nennen, d e r nach

Abb. 14: Übersichtskarte der Denkmäler und Gedenktafeln im außeralpinen Deutschland. Ein­ getragen sind auch die Denksteine der südl. Vereisungsgrenze in der DDR.

1875 in den R ü d e r s d o r f e r K a l k b e r g e n bei B e r l i n f ü r d e n S c h w e d e n O T T O TORELL ( 1 8 2 8 — 1900) errichtet w u r d e ; er k e n n z e i c h n e t d e n e n d g ü l t i g e n S i e g e s z u g d e r G l e t s c h e r h y p o t h e s e auch für den n o r d d e u t s c h e n R a u m . V o n Forschern, d i e schon früher d i e Ansicht v o n TORELL in E r w ä g u n g z o g e n , sei BERNH. V. C O T T A ( 1 8 0 8 — 7 9 ) g e n a n n t ( G e d e n k t a f e l in F r e i b e r g i. S a . ) . A n d e n L e i p z i g e r C A R L FRIEDR. N A U M A N N ( 1 7 9 7 — 1 8 7 3 ) e r i n n e r t

der

„ N a u m a n n - H e i m - F e l s "

auf d e m K l e i n e n B e r g b e i H o h b u r g ( n ö r d l . W ü r z e n , B e z . L e i p z i g ) . S e i n e g l a t t g e ­ schliffenen F l ä c h e n w u r d e n z u e r s t a u f Gletscher b e z o g e n , a b e r sie r ü h r e n v o m W i n d e h e r . (Gletscher-Schliff g i b t es a b e r a n b e n a c h b a r t e n S t e l l e n a u c h ! ) . W i c h t i g w a r hier v o r a l l e m ein Besuch des S c h w e i z e r s A D O L P H v . M O R L O T ( 1 8 4 4 ) . L. EISSMANN h a t d a s 1974 a u s f ü h r ­ lich d a r g e l e g t . 1 8 7 0 w a r auch ALBERT HEIM d o r t . D e r „ N a u m a n n - H e i m - F e l s " t r ä g t j e ­ doch k e i n e Beschriftung. Noch m e h r w ü r d e ü b r i g e n s A . BERNHARDI, Professor a n d e r F o r s t a k a d e m i e D r e i ß i g ­ acker bei M e i n i n g e n , eine G e d e n k t a f e l v e r d i e n e n ; e r h a t schon 1 8 3 2 d i e e r r a t i s c h e n G e ­ schiebe N o r d d e u t s c h l a n d s m i t nordischen Gletschern in B e z i e h u n g gebracht. Eine erste g r ü n d l i c h e p a l ä o n t o l o g i s c h e B e s c h r e i b u n g nordischer Geschiebe-Fossilien g a b FERDINAND ROEMER ( 1 8 1 8 — 9 1 ) , Professor a n d e r U n i v e r s i t ä t B r e s l a u . Ein g r o ß e r F i n d ­ l i n g bei O b e r n i g k , n ö r d l . B r e s l a u , t r u g d e n N a m e n „ R o e m e r - S t e i n " . — U m d i e q u a r t ä r ­ geologische Erforschung M e c k l e n b u r g s h a t sich EUGEN GEINITZ ( 1 8 7 8 — 1 9 2 5 ) v e r d i e n t


Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa

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g e m a c h t ; sein N a m e w u r d e auf e i n e m erratischen B l o c k a m S t e i l u f e r d e r Ostsee bei W a r ­ nemünde (Stoltera) angebracht. N i c h t vergessen seien die Erforscher d e s e i s z e i t l i c h e n M e n s c h e n . A n erster S t e l l e steht J O H . C A R L FUHLROTT ( 1 8 0 3 / 0 4 — 7 7 ) , d e r Entdecker des ersten N e a n d e r t a l e r s , m i t e i n e m G e d e n k s t e i n in seinem t h ü r i n g i s c h e n G e b u r t s o r t L e i n e f e l d e ( A b b . 1 5 ) u n d G e -

Abb. 1 5 : Denkmal von J . C . FUHLROTT, dem Entdecker des Neandertalers 1 8 5 6 ; Leinefelde. fot. 1 9 7 5 .

d e n k t a f e l n a n s e i n e m W o h n h a u s in W u p p e r t a l - E l b e r f e l d u n d i m N e a n d e r t a l bei D ü s s e l ­ dorf. D e r erste Beschreiber der F u n d e w a r d e r B o n n e r A n a t o m H E R M A N N SCHAAFHAUSEN ( 1 8 1 6 — 9 3 ) : er r u h t a u f d e m e r i n n e r u n g s r e i c h e n a l t e n F r i e d h o f in B o n n . — In seiner G e ­ b u r t s s t a d t R e g e n s b u r g h a t d e r P r ä h i s t o r i k e r H U G O OBERMAIER ( 1 8 7 7 — 1 9 4 6 ) , dessen N a m e u . a. m i t A l t a m i r a v e r b u n d e n ist, eine G e d e n k t a f e l ( a n d e r S t a a t l . B i b l i o t h e k ) . In M a r k k l e e b e r g b e i L e i p z i g w e i s t ein G e d e n k s t e i n a u f d i e A l t s t e i n z e i t - F u n d e in d e n P l e i ß e - S c h o t t e r n u n d auf deren E n t d e c k e r FRANZ ETZOLD ( 1 8 9 5 ) u n d K. H .

JACOB(-FRIE-

SEN) h i n ( A b b . 1 6 ) . G e d e n k s t e i n e a n ä h n l i c h e n F u n d s t e l l e n ( M a u e r b . H e i d e l b e r g , S c h u s s e n q u e l l e a m F e d e r s e e u . a . ) e n t h a l t e n k e i n e H i n w e i s e a u f d i e N a m e n d e r Erforscher. N i c h t e i n z e l n e n Eiszeitforschern, w o h l a b e r d e r Eiszeitforschung a l l g e m e i n g e l t e n auch, u m d a s a l s l e t z t e s z u e r w ä h n e n , d i e D e n k s t e i n e , d i e i n j ü n g s t e r Zeit besonders a u f A n r e ­ g u n g v o n O . WAGENBRETH ( 1 9 7 8 ) i n d e r D D R a n d e r S ü d g r e n z e d e r s k a n d i ­ n a v i s c h e n V e r e i s u n g e r r i c h t e t w u r d e n , v o m E l b s a n d s t e i n g e b i r g e über Sachsen u n d T h ü r i n g e n bis h i n z u m H a r z ( A b b . 1 4 ) . D a s ist e i n n a c h a h m e n s w e r t e s Beispiel für d i e B e m ü h u n g e n , wissenschaftliche E r k e n n t n i s s e w e i t e r e n Kreisen n ä h e r z u b r i n g e n , u n d es w ä r e erfreulich, w e n n m a n d i e s e G r e n z m a r k i e r u n g w e i t e r nach W e s t e n h i n f o r t f ü h r e n w ü r d e — eine A n r e g u n g , d i e b e r e i t s 1 9 7 9 v o m V e r f . gegeben u n d a u f d e r T a g u n g d e r Deutschen Q u a r t ä r v e r e i n i g u n g i m S e p t e m b e r 1 9 8 0 i n A a c h e n e r n e u t ausgesprochen w u r d e .


14

Martin Schwarzbach

Abb. 16: Denkstein für die Altsteinzeit-Funde in Markkleeberg bei Leipzig und ihre Entdecker ETZOLD und JACOB. Foto freundlichst zur Verfügung gestellt.

D a n k . Nicht alle Kollegen, die mir wertvolle Hinweise gaben, kann ich hier nennen, doch bin ich H. BALMER (Zürich) und J . - P . PORTMANN (Neuchatel) für ihre „Gedenktafel-Führungen" zu besonderem Dank verpflichtet. Für ergänzende Angaben w ä r e ich dankbar!

Schriftenverzeichnis Arbeitskreis der K . F. Schimper-Realschule (Beiträge von H. GÖTZ, W . KOCH, K . MÄCDEFRAU, K . WÖRN) ( 1 9 6 7 ) : Erinnerungsgabe zum 1 0 0 . Todestag des Naturforschers K . F. SCHIMPER.

4 4 S.; Schwetzingen. BALMER, H. ( 1 9 6 9 ) : JEAN DE CHARPENTIER. — Gesnerus, 2 6 : 2 1 3 — 2 3 2 ; A a r a u . — ( 1 9 7 0 ) : IGNATZ VENETZ. — Gesnerus, 27: 1 3 8 — 1 6 8 ; A a r a u .

— —

( 1 9 7 4 ) : Louis AGASSIZ. — Gesnerus, 3 1 : 1 — 1 8 ; Aarau. ( 1 9 7 5 ) : Louis AGASSIZ 1 8 0 7 — 1 8 7 3 , der Mann und sein Werk. — Denkschr. Schweiz. Nat.

Ges., 8 9 : 9 — 2 0 ; Zürich. ( 1 9 7 5 ) : EDOUARD DESOR und sein Landsitz Combe-Varin. — Gesnerus, 32: 6 1 — 8 6 ; A a r a u .

( 1 9 7 6 ) : Geschichte der Naturwissenschaften in A a r a u . — Gesnerus, 33: 1 0 8 — 1 2 0 ; Aarau.


Denkmäler und Gedenktafeln von Eiszeitforschern in Mittel-Europa

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BÖHM v. BÖHMERSHEIM, A. (1901): Geschichte der Moränenkunde. — Abh. Geogr. Ges. Wien, 3: 1—334; Wien. BUDMIGER, G. (1980): Ein Stück Pioniergeschichte. F. J . HUGI und seine Begleiter im Rottal, 1830. — Die Alpen, 56: 1—2; Bern. EISSMANN, L. (1974): Die Begründung der Inlandeistheorie für Norddeutschland durch den Schwei­ zer ADOLPH V. MORLOT im Jahre 1844. — Abh. u. Ber. Naturkdl. Mus. „Mauritianum", 8: 289—318; Altenburg. HOLDER, H. (1960): Geologen-Denkmäler. — Nat. u. Volk, 90: 8 2 — 9 1 ; Frankfurt a. M. — (1962): Geologen-Denkmäler. II. — Nat. u. Volk, 92: 322—330, Frankfurt a. M. KAISER, K. (1975): Die Inlandeis-Theorie, seit 100 Jahren fester Bestand der Deutschen Quartär­ forschung. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 6 : 1—30; Öhringen. KUHN-SCHNYDER, E. ( 1 9 7 5 ) : LOUIS AGASSIZ als Paläontologe. — Denkschr. Schweiz. Nat. Ges., 89: 21—113, Zürich. MARIETAN, I. (1959): L a vie et l'oeuvre de l'ingenieur IGNACE VENETZ. — Bull. Murithienne, 76: 1—51; Sion. J PORTMANN, J . P. (1962): Louis AGASSIZ, pionnier de la glaciologie. — Ann. Guebhard, 38: 239—248; Neuchatel. — (1967): A propos de Pierrabot. — Bull. Soc. Neuchät. Sei. Nat., 90: 291—292; Neuchatel. — (1975): Deux siecles de geologie ä Neuchatel. — Gesnerus, 32: 4 5 — 5 9 ; Zürich. RENEVIER, E. (1877): Notice sur les blocs erratiques de Monthey. — Bull. Soc. Vaud. Sei. Nat., X V , 78: 105—116; Lausanne. SCHWARZBACH, M. (1976a): Europäische Stätten geologischer Forschung. — 191 S.; Stuttgart (Wiss. Verlagsges.). — (1976b): Der Eiszeit-Planet Erde. — Naturwiss. Rdsch., 29: 421—425; Stuttgart. — (1979): Eiszeitgeologie für jedermann. — Naturwiss. Rdsch., 32: 65—66; Stuttgart. — ( 1 9 8 0 a ) : ALFRED WEGENER und die Drift der Kontinente. — Gr. Naturforscher, 42, 160 S.; Stuttgart (Wiss. Verlagsges.). — (1980b): Auf den Spuren von ALFRED WEGENER. — Der Aufschluß, 3 1 : 504—509; Heidel­ berg. WAGENBRETH, O. (1978): Die Feuersteinlinie in der DDR, ihre Geschichte und Popularisierung. — Schriftenr. geol. Wiss., 9: 339—369; Berlin. Manuskript eingegangen am 6. 10. 1980.


Martin Schwarzbach


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

17—21

Hannover

1981

Phänotypische Populationsveränderungen RUDOLF

MUSIL *)

Summary article, classification, Pleistocene, phenotype, population, modification, influence, climate effect, paleoecology, environment K u r z f a s s u n g : Die Arbeit behandelt den heutigen Stand der pleistozänen Stratigraphie vom Gesichtspunkt der geologischen und paläontologischen Grundlagen. Sie macht auf die Mög­ lichkeit der Benützung der klimatischen Schwankungen und ihrer Einwirkung auf die phäno­ typischen Veränderungen der einzelnen Säugetierarten für ausführliche stratigraphische Gliederung aufmerksam. Diese detaillierte morphologische und metrische Arbeit nimmt natürlich auch eine entsprechende Detailarbeit im Gelände an. Es handelt sich im Grunde um die Möglichkeit der Auswertung der palökologischen Erkenntnisse in der Ekostratigraphie. Das Studium des palä­ ontologischen Materials von diesem Gesichtspunkt ermöglicht nicht nur eine ausführliche Biostratigraphie der Sedimentschichten zu schaffen, sondern es w i r d auch für mehr detaillierte Schluß­ folgerungen, die die Lebensumwelt der einzelnen Zeiträume und die durchlaufenden biotischen und abiotischen Veränderungen betreffen, anwendbar sein. [Phenotypical Modifications of Population] A b s t r a c t : The article deals with the present state of the stratigraphy of Pleistocene from the standpoint of geological and paleontological foundations / bases /. It calls our attention to the possibility of the application of the climatic changes and of their influence upon the pheno­ typical changes among various species of mammals for a detailed biostratigraphical division. This detailed morphological and metrical work implies of course an analogous work in the open air. It deals essentially with the possibility of the applicability of paleoecological notions for ecostratigraphy. The study of the paleontological material from this standpoint enables not only more detailed biostratigraphy of the strata of sediments, but it will also be applicable for more detailed conclusions concerning the environment during various periods and the biotic and abiotic changes.

D a s P l e i s t o z ä n ist e i n e der w e n i g e n V o r z e i t e p o c h e n , a n d e r e n Erforschung fast v o n A n f a n g a n verschiedene W i s s e n s d i s z i p l i n e n i m Blick a u f d a s g e m e i n s a m e Ziel z u s a m m e n ­ a r b e i t e n u n d a l l e K o m p o n e n t e n dieser E p o c h e m i t i h r e n ä u ß e r e n u n d i n n e r e n B e z i e h u n g e n i n t e n s i v a n a l y s i e r e n . Es h a n d e l t sich a l s o u m t y p i s c h e S y s t e m f o r s c h u n g e n ( o b w o h l sich v i e l e F a c h l e u t e dessen nicht b e w u ß t s i n d ) , sofern d i e A r b e i t e n n a t ü r l i c h nicht in der S u m ­ m a t i o n e i n z e l n e r E r g e b n i s s e und Schlüsse stecken b l e i b e n . E i n e s der w i c h t i g s t e n G l i e d e r dieser Z u s a m m e n a r b e i t , v o r a l l e m i m H i n b l i c k auf d i e B i o s t r a t i g r a p h i e 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 , ist d i e P a l ä o z o o l o g i e , in erster L i n i e die P a l ä o z o o l o g i e der W i r b e l t i e r e . W ä h r e n d d e r r e l a t i v l a n g e n Zeit ihres Bestehens h a t d i e P a l ä o z o o l o g i e der W i r b e l t i e r e nicht n u r d i e E n t w i c k l u n g s r e i h e e i n z e l n e r G a t t u n g e n oder A r t e n in i h r e r historischen Folge, s o n d e r n auch g a n z e r Tiergemeinschaften, i h r e r E n t w i c k ­ l u n g u n d M i g r a t i o n e n , r e k o n s t r u i e r t . I n d i e s e m A u f s a t z w i l l ich mich m i t e i n e m e i n z i g e n Abschnitt des P l e i s t o z ä n s a l s M o d e l l f a l l befassen — m i t der l e t z t e n , d e r W ü r m - E i s z e i t . D i e s e Eiszeit w a r z w a r r e l a t i v k u r z , u m f a ß t e a b e r a u ß e r den s t a r k e n k l i m a t i s c h e n S c h w a n k u n g e n eine R e i h e g e r i n g e r e r O s z i l l a t i o n e n , d i e m a n erst in der l e t z t e n Z e i t schritt­ w e i s e z u entdecken b e g a n n . W i r k ö n n e n n u n feststellen, d a ß d a s K l i m a d a m a l s l ä n g e r e Zeit h i n d u r c h n i e m a l s besonders s t a b i l g e b l i e b e n ist. D i e m e h r oder w e n i g e r s t a r k e n k l i *) Anschrift des Verfassers: Prof. Dr. R. M u s i l , D r S c , Lehrstuhl f. Geologie und Paläon­ tologie der J . E. Purkyne-Universität, Kotläfskä Str. 2, 611 37 Brno, Tschechoslowakei. 2

Eiszeitalter u. Gegenwart


Rudolf Musil

18

manschen Änderungen haben sekundäre Veränderungen s a m m e n h a n g auch d e r Fauna, hervorgerufen.

d e r F l o r a , u n d i n d i e s e m Zu­

Bei d e n m e i s t e n W i r b e l t i e r a r t e n ist es k a u m möglich, v o n t y p i s c h e n , f ü r diesen oder j e n e n Abschnitt d e s W ü r m c h a r a k t e r i s t i s c h e n Leitfossilien z u sprechen, w e i l diese A b ­ schnitte v i e l z u k u r z w a r e n , u m L e i t f o s s i l i e n ü b e r h a u p t entstehen z u l a s s e n . V i e l eher k a n n m a n m i t d e m Begriff d e r T i e r g e m e i n s c h a f t a r b e i t e n , d a s ist m i t d e r G e ­ s a m t h e i t a l l e r d a m a l s l e b e n d e n A r t e n , d i e a u f U m w e l t ä n d e r u n g e n empfindlich r e a g i e r t h a t ( M U S I L 1 9 6 9 C ) . A b e r nicht e i n m a l d i e F r a g e d e r V e r ä n d e r u n g e n d e r Tiergemeinschaft ist so einfach z u b e a n t w o r t e n , w i e es a u f d e n ersten Blick scheinen k ö n n t e . T r o t z d e r M e n g e e i n s c h l ä g i g e r A r b e i t e n gibt es bisher noch i m m e r k e i n e g r ü n d l i c h e A n a l y s e d e r in F r a g e stehenden V e r ä n d e r u n g e n i m R a h m e n d e r e i n z e l n e n k l i m a t i s c h e n Z o n e n , d i e sich a u c h i n denselben Z e i t r ä u m e n v o n e i n a n d e r unterscheiden k o n n t e n u n d sicher unterschie­ d e n h a b e n . D i e Tiergemeinschaft h a t i n b e s t i m m t e n P e r i o d e n des P l e i s t o z ä n s i m typisch a t l a n t i s c h e n K l i m a W e s t e u r o p a s a n d e r s a u s g e s e h e n a l s i n M i t t e l - oder O s t e u r o p a , w o eher ein K l i m a k o n t i n e n t a l e n C h a r a k t e r s herrschte, u n d dasselbe g i l t für d i e U n t e r s c h i e d e z w i ­ schen G e b i r g s g e g e n d e n o d e r d e m S ü d e n u n d N o r d e n d e s E r d t e i l s . Es w ä r e d e s h a l b not­ wendig, H a n d in H a n d m i t Klimatologen die klimatischen Schwankungen aller Zo­ n e n E u r o p a s s c h r i t t w e i s e z u untersuchen u n d d a n n d i e c h a r a k t e r i s t i s c h e n T i e r g e m e i n s c h a f ­ ten z u bestimmen, ihre V e r ä n d e r u n g e n v o m S t a n d p u n k t der Vertretung d e r einzelnen A r t e n u n d i h r e r P o p u l a t i o n s d i c h t e n z u e r k e n n e n u n d f e s t z u s t e l l e n , ob es sich u m d i e u n ­ u n t e r b r o c h e n e E n t w i c k l u n g einer u n d d e r s e l b e n Gemeinschaft h a n d e l t , d i e n u r k l i m a t i ­ schen S c h w a n k u n g e n a u s g e s e t z t w a r , o d e r o b , w o h e r u n d i n w e l c h e m M a ß es auch z u M i g r a t i o n e n g e k o m m e n ist ( K R I V O L U C K I J 1 9 7 2 ; G I L J A R O V et a l . 1 9 7 7 ) .

D i e A n a l y s e d e r Tiergemeinschaften d e s W ü r m l ä ß t e r k e n n e n , d a ß es sich u m k e i n e t a x o n o m i s c h s t a b i l e n Ö k o s y s t e m e g e h a n d e l t h a t , deren A r t e n z a h l i n l ä n g e r e n Z e i t r ä u ­ m e n u n v e r ä n d e r t g e b l i e b e n ist, s o n d e r n i n a l l e n F ä l l e n u m Ö k o s y s t e m e m i t d y n a m i s c h e r S t a b i l i t ä t , d e r e n A r t e n z a h l sich i m g e g e b e n e n Z e i t r a u m nicht wesentlich g e ä n d e r t , oder besser g e s a g t n u r z y k l i s c h g e w a n d e l t h a t . D i e Z u s a m m e n s e t z u n g d e r T i e r g e m e i n s c h a f t ist h e u t e e i n e r d e r w i c h t i g s t e n I n d i k a t o ­ r e n , n a c h d e n e n m a n d i e W ü r m - A b l a g e r u n g e n s t r a t i g r a p h i s c h in e i n z e l n e I n t e r s t a d i a l e und Stadiale gliedern kann. Es i s t a l l e r d i n g s b e k a n n t , d a ß nicht n u r d i e M e r k m a l e d e r e i n z e l n e n T a x o n e , sei es auf

d e m N i v e a u v o n A r t e n oder U n t e r a r t e n

( d i e sich i n d e r P a l ä o n t o l o g i e jedoch n u r

s c h w e r b e s t i m m e n l a s s e n ) , m i t a n d e r e n W o r t e n nicht n u r d i e g e n o t y p i s c h e n M e r k m a l e , d i e i m G e n o f o n d v e r a n k e r t sind u n d sich d e s h a l b v o n P o p u l a t i o n z u P o p u l a t i o n

vererben,

b i o s t r a t i g r a p h i s c h e n W e r t besitzen. G e g e n w ä r t i g wächst d i e R o l l e d e r P a l ä o ö k o l o g i e , u n d ihre Erkenntnisse nehmen in q u a n t i t a t i v e r u n d q u a l i t a t i v e r Hinsicht in raschem Tempo z u ; diese D i s z i p l i n b e g i n n t d e s h a l b a u c h i n d i e S t r a t i g r a p h i e e i n z u g r e i f e n : s i e w e r t e t n ä m ­ lich

p h ä n o t y p i s c h e

genotypischen Grundlagen

V e r ä n d e r u n g e n a u s , d a s sind j e n e V e r ä n d e r u n g e n , d i e k e i n e besitzen, v o n b e s t i m m t e n

Faktorenkomplexen

der Umwelt

h e r v o r g e r u f e n w e r d e n u n d m i t i h r e r Ä n d e r u n g w i e d e r v e r s c h w i n d e n . Eine n e u e b i o s t r a t i g r a p h i s c h e D i s z i p l i n ist i m E n t s t e h e n begriffen, d i e s o g e n a n n t e ö k o s t r a t i g r a p h i e , d i e v o r a l l e m für d i e e i n g e h e n d e U n t e r g l i e d e r u n g k ü r z e r e r , sich durch O s z i l l a t i o n e n ä u ß e r e r F a k ­ t o r e n a u s z e i c h n e n d e r Z e i t a b s c h n i t t e w i c h t i g ist ( M A Y 1 9 7 3 , HECKER 1 9 7 2 ) . Es h a n d e l t sich u m eine Methode, d i e z u r Untersuchung

d e s P l e i s t o z ä n s , v o r a l l e m d e r l e t z t e n Eiszeit,

s e h r g e e i g n e t ist. D i e U m w e l t d e r terrestrischen W i r b e l t i e r e w i r d in erster L i n i e v o n d e m k o m p l e x e n Zusammenwirken

p h y s i k a l i s c h e r , chemischer u n d biologischer F a k t o r e n

bestimmt. Das

F e s t l a n d s m i l i e u w a r i m untersuchten Z e i t r a u m höchst h e t e r o g e n , u n d s o g a r auch in k ü r -


Phänotypische Populationsveränderungen

19

zeren Z e i t a b s c h n i t t e n d e s W ü r m sehr v e r ä n d e r l i c h . D i e oben g e n a n n t e n F a k t o r e n , d i e B a u ­ steine d e r U m w e l t , ü b e n i h r e n Einfluß n i c h t e i n z e l n , s o n d e r n i m Z u s a m m e n w i r k e n auf die Tiergemeinschaften v e r s c h i e d e n e r B i o t o p e o d e r B i o m e , a b e r a u c h auf die in b e s t i m m t e n Biotopen a l s P o p u l a t i o n e n lebenden A r t e n a u s . D i e P o p u l a t i o n ist d i e A u s g a n g s b a s i s des p a l ä o ö k o l o g i s c h e n S t u d i u m s einer A r t . M a n h a t a l l e r d i n g s z u b e d e n k e n , d a ß sich d i e neontologische P o p u l a t i o n v o n der i m p a l ä o n t o l o g i s c h e n S i n n a u f g e f a ß t e n P o p u l a t i o n wesentlich unterscheidet, u n d es ist d e s h a l b besser, v o n P a l ä o p o p u l a t i o n e n zu sprechen. J e d e P o p u l a t i o n , d a s i s t d i e G e s a m t h e i t d e r I n d i v i d u e n e i n e r bestimmten A r t i m g e ­ gebenen B i o t o p , u n t e r l i e g t d e n Ä n d e r u n g e n i h r e r U m w e l t . D i e Ä n d e r u n g e n v e r l a u f e n a l l ­ mählich, u n d d i e P o p u l a t i o n e n der e i n z e l n e n A r t e n k ö n n e n v e r s c h i e d e n auf sie r e a g i e r e n , nicht n u r a u f G r u n d i h r e r Ektogenese o d e r A u t o g e n e s e , s o n d e r n auch ihrer S t e l l u n g i m trophischen N i v e a u , a u f dessen Basis sich d e r E n e r g i e - u n d Stoffwechsel v o l l z i e h t . D i e Ö k o l o g i e u n t e r s c h e i d e t h e u t e drei t r o p h i s c h e H a u p t e b e n e n — d i e P r o d u z e n t e n , K o n s u ­ menten u n d R e d u z e n t e n . Nicht a l l e A r t e n d e r Tiergemeinschaft s p i e l e n e i n e gleich w i c h t i g e R o l l e , m a n m u ß d e s ­ h a l b nicht a l l e n d i e g l e i c h e A u f m e r k s a m k e i t z u w e n d e n . N u r m a n c h e A r t e n t r e t e n a l s ö k o ­ logische D o m i n a n t e n a u f u n d bilden den K e r n d e r gegebenen B i o z ö n o s e . I h r e v o m S t a n d ­ p u n k t d e r ökologischen A n a l y s e w i c h t i g e D o m i n a n z ist nicht s t a b i l , sondern b e w e g l i c h . V o n der U m w e l t h e r v o r g e r u f e n e V e r ä n d e r u n g e n , d i e n u r so l a n g e d a u e r n w i e i h r e U r ­ sachen — d i e s o g e n a n n t e P l a s t i z i t ä t der A r t e n — t r e t e n desto rascher ein u n d g e h e n u m ­ so tiefer, j e g r ö ß e r d e r G e n o f o n d einer P o p u l a t i o n ist u n d j e s t ä r k e r ihre genetische H e t e r o g e n i t ä t in Erscheinung t r i t t (ALLEE et a l . 1 9 4 9 ) . Bestimmte W a n d l u n g e n der Umwelt rufen gesetzmäßig bestimmte Veränderungen e i n z e l n e r P o p u l a t i o n e n h e r v o r , die sich in unterschiedlicher S t ä r k e ä u ß e r n . I n f o l g e d e r s c h w a n k e n d e n I n t e n s i t ä t d e r k l i m a t i s c h e n O s z i l l a t i o n e n k o n n t e n sich diese V e r ä n d e r u n ­ gen, u n d v o r a l l e m i h r q u a l i t a t i v e s N i v e a u , nicht s t a b i l i s i e r e n , sondern u n t e r l a g e n w e i ­ teren V e r ä n d e r u n g e n . M i t a n d e r e n W o r t e n : D i e v o n den sich ä n d e r n d e n U m w e l t b e d i n ­ g u n g e n h e r v o r g e r u f e n e n P o p u l a t i o n s v e r ä n d e r u n g e n k ö n n e n i m m e r n u r für b e s t i m m t e gleiche Z e i t r ä u m e c h a r a k t e r i s t i s c h sein u n d m ü s s e n i m Blick a u f d i e P o p u l a t i o n e n a l l e r A r t e n d e r B i o z ö n o s e u n d i h r e r v e r s c h i e d e n a r t i g e n Genofonds bei den e i n z e l n e n A r t e n unterschiedliche P a r a m e t e r erreichen. D i e G e s a m t h e i t der p h ä n o t y p i s c h e n P o p u l a t i o n s v e r ­ ä n d e r u n g e n m u ß d e s h a l b für d i e e i n z e l n e n A b s c h n i t t e der W ü r m - P e r i o d e j e w e i l s c h a r a k ­ teristisch s e i n . N e b e n d e n V e r ä n d e r u n g e n d e r Tiergemeinschaft s i n d d i e p h ä n o t y p i s c h e n P o p u l a t i o n s v e r ä n d e r u n g e n d i e einzigen I n d i k a t o r e n nicht n u r ökologischen, s o n d e r n auch b i o s t r a t i g r a p h i s c h e n C h a r a k t e r s , u n d b e s o n d e r s für k ü r z e r e Z e i t a b s c h n i t t e v e r w e n d b a r , deren S t r a t i g r a p h i e in g r o ß e n Zügen b e k a n n t ist. D a s g i l t v o r a l l e m für die l e t z t e E i s z e i t mit ihren w i e d e r h o l t e n , k u r z f r i s t i g e n U m w e l t ä n d e r u n g e n . A l l e r d i n g s taucht d i e F r a g e auf, ob d i e v o n d e r U m w e l t h e r v o r g e r u f e n e n V e r ä n d e r u n ­ gen so d e u t l i c h sind, d a ß m a n sie a u s w e r t e n k a n n . D i e b i s h e r i g e n S t u d i e n b e w e i s e n , d a ß dies t a t s ä c h l i c h der F a l l ist. Zu den m e i s t v e r b r e i t e t e n E r s c h e i n u n g e n gehören in dieser Hinsicht Ä n d e r u n g e n d e r K ö r p e r m a ß e . N e b e n A r t e n , bei d e n e n e i n e l i n e a r e ( g e n o t y p i ­ sche) E n t w i c k l u n g d e r V e r g r ö ß e r u n g o d e r V e r k l e i n e r u n g d e r K ö r p e r m a ß e e r k e n n b a r ist ( w i e bei d e n P f e r d e n g e g e n E n d e der l e t z t e n E i s z e i t ) (MUSIL 1 9 6 9 a , 1969b, 1 9 7 6 , 1 9 7 7 ) , gibt es A r t e n , die in p h ä n o t y p i s c h e r H i n s i c h t auf U m w e l t ä n d e r u n g e n v e r h ä l t n i s m ä ß i g s t a r k r e a g i e r e n . Z a h l r e i c h e S t u d i e n , b e i s p i e l s w e i s e über d i e H ö h l e n b ä r e n , b e l e g e n o h n e Rücksicht a u f d a s g e o g r a p h i s c h e Gebiet r e g e l m ä ß i g e S c h w a n k u n g e n der M e ß w e r t e des Körpers i m V e r l a u f der Würm-Eiszeit in A b h ä n g i g k e i t von klimatischen Oszillationen. M i n i m a l w e r t e findet m a n i n d e r letzten Z w i s c h e n e i s z e i t , M a x i m a l w e r t e im M i t t e l w ü r m I n t e r s t a d i a l u s w . D i e b e r e c h n e t e n V a r i a t i o n s b r e i t e n u n d M i t t e l w e r t e weisen e i n d e u t i g auf 2

*


20

Rudolf Musil

r e g e l m ä ß i g e u n d f ü r d a s g a n z e V e r b r e i t u n g s a r e a l g ü l t i g e metrische S c h w a n k u n g e n h i n ( M U S I L 1 9 6 5 , 1 9 8 0 ) . Ä h n l i c h v e r h ä l t es sich m i t m a n c h e n a n d e r e n A r t e n . E r i n n e r n w i r uns n u r an ältere Publikationen über Wolfsfunde a u s Höhlen, deren Größenwerte jene d e r ü b r i g e n F u n d e dieser A r t so d e u t l i c h ü b e r s c h r e i t e n , d a ß m a n sie a l s s e l b s t ä n d i g e A r t Cards spelaeus beschrieben h a t . Ich b i n d a v o n ü b e r z e u g t , d a ß es sich a u c h i n diesem F a l l u m ökologisch e r k l ä r b a r e V e r ä n d e r u n g e n h a n d e l t , d i e n u r für einen b e s t i m m t e n Z e i t ­ abschnitt typisch sind. D i e ö k o l o g i s c h e n , a l s o p h ä n o t y p i s c h e n V e r ä n d e r u n g e n beziehen sich a b e r nicht n u r a u f d i e M e ß w e r t e d e s p o s t k r a n i a l e n S k e l e t t s . M o d e r n e zoologische U n t e r s u c h u n g e n h a b e n b e w i e s e n , d a ß selbst so „ s t a b i l e " osteologische M e r k m a l e w i e d i e S c h ä d e l m a ß e d e r S ä u g e ­ tiere unter bestimmten Bedingungen einer beträchtlichen phänotypischen Veränderlichkeit unterliegen. A l l e U m s t ä n d e weisen darauf h i n , d a ß die Möglichkeiten wesentlicher, nur auf p h ä n o ­ t y p i s c h e M e c h a n i s m e n z u r ü c k z u f ü h r e n d e r V e r ä n d e r u n g e n v e r h ä l t n i s m ä ß i g g r o ß ist. I h r e A u s w e r t u n g v o m S t a n d p u n k t d e r B i o s t r a t i g r a p h i e setzt n a t ü r l i c h b e s t i m m t e A r b e i t s v e r ­ f a h r e n v o r a u s : D i e s o r g f ä l t i g e , in a l l e E i n z e l h e i t e n g e h e n d e A r b e i t i m L a b o r a t o r i u m , d i e sich a u f d a s g e s a m t e e r h a l t e n g e b l i e b e n e M a t e r i a l b e z i e h t , d i e M o r p h o l o g i e u n d M e t r i k d e r F u n d e a n a l y s i e r t u n d s e l b s t v e r s t ä n d l i c h m i t ebenso g e n a u e n u n d v o l l s t ä n d i g e n G e ­ l ä n d e a r b e i t e n k o r r e s p o n d i e r e n m u ß . K o n k r e t b e d e u t e t d a s eine B e r g u n g d e s fossilen M a ­ t e r i a l s nicht n u r n a c h Schichten, s o n d e r n nach m ö g l i c h s t d ü n n e n H o r i z o n t e n in j e d e r e i n ­ z e l n e n Schicht. Abschließend k a n n man sagen: 1.

Phänotypische, v o n der U m w e l t hervorgerufene Veränderungen verlaufen allmählich u n d erreichen b e i den P o p u l a t i o n e n d e r e i n z e l n e n A r t e n u n t e r s c h i e d l i c h e I n t e n s i t ä t s ­ grade.

2.

U n t e r der Voraussetzung einer v o l l s t ä n d i g e n u n d eingehenden Bearbeitung der g e ­ s a m t e n T i e r g e m e i n s c h a f t w e r d e n d i e k l i m a t i s c h e n O s z i l l a t i o n e n d e s W ü r m offenbar v o n b e s t i m m t e n , verschieden i n t e n s i v e n V e r ä n d e r u n g e n d e r e i n z e l n e n A r t e n c h a r a k ­ terisiert.

3.

D i e phänotypischen Veränderungen kann m a n v o r allem dann z u r stratigraphischen K l a s s i f i k a t i o n v e r w e n d e n , w e n n es z u einer G e s a m t b e a r b e i t u n g d e s A r t e n e n s e m b l e s kommt.

4.

D i e W ü r m - P e r i o d e m i t ihren z a h l r e i c h e n O s z i l l a t i o n e n u n d r e l a t i v reichen fossilen F u n d e n e i g n e t sich für d i e beschriebene ö k o s t r a t i g r a p h i s c h e K l a s s i f i k a t i o n besonders g u t . M a n k a n n diese M e t h o d e auch i m R a h m e n d e r ü b r i g e n E i s z e i t e n u n d Z w i s c h e n ­ eiszeiten d e s P l e i s t o z ä n s u n t e r d e r V o r a u s s e t z u n g v e r w e n d e n , d a ß s o w o h l i h r e b i o ­ tischen a l s a u c h abiotischen F a k t o r e n u n d d e r e n W a n d l u n g e n h i n r e i c h e n d b e k a n n t sind.

Schriftenverzeichnis ALLEE, W. C , EMERSON, A. E., PARK, O . , PARK, Th. Sc SCHMIDT, K . P. ( 1 9 4 9 ) : Principles of

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Priroda, 5 : 3 — 1 1 ; Moskva.

i perspektivy. —


Phänotypische Populationsveränderungen

21

HECKER, R. (1972): ökologischer Aspekt in der Paläontologie und ökologische Systematik. — Proc. of the Intern. Pal. Union: 2 2 7 — 2 3 8 ; Warszawa (Inst. geologiczny-Wydawnictwa geologiczne). KRIVOLUCKIJ, D. A. (1972): Geographical Ecology. Patterns in the Distribution of Species. — 269 S.; New York (Harper and R o w ) . MAY, R. M . (1973): Stability and Complexity in Model Ecosystems. — 235 S.; New Yersey (Princeton Univ. Press). MUSIL, R. (1965): Die Bärenhöhle. Die Entwicklung der Höhlenbären im Letzten Glazial. — Anthropos, 1 8 : 7—92; Brno. ��� (1969a): Die Pferde der Pekärna-Höhle. Ein Beitrag zur Evolution der Equiden. — Z. f. Tierzüchtung u. Züchtungsbiologie, 86: 147—193; Hamburg. — (1969b): Die Equidenreste aus dem Pleistozän von Süssenborn bei Weimar. — Paläont. Abh., 3: 617—666; Berlin. — (1969c): Die Entwicklung der Tiergesellschaft im Laufe der Sedimentation in der KülnaHöhle. — Quartär, 20: 8—20; Bonn. — (1976): Die Equiden aus dem Travertin von Ehringsdorf. — Abh. d. Zentr. Geol. Inst., H. 23: 265—335; Berlin. — (1977): Die Equidenreste aus den Travertinen von Taubach. — Quartärpaläontologie, 2: 237—264, Berlin. — (1980): Ursus spelaeus. Der Höhlenbär. — Weimarer Monographien zur Ur- und Früh­ geschichte, 94 S., Weimar (Museum f. Ur- und Frühgeschichte Thüringens). Manuskript eingegangen am 10. 10. 1980.


Martin Schwarzbach


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

23—36 6 Abb., 1 Tab.

Hannover

1981

Ein randglaziales Sediment aus der Rißkaltzeit bei Wehr (Südschwarzwald) H A R T M U T LESER * )

Riss glaciation, sand, silt, till, parent material, pseudogley, soil profile, granulometrie, major element analysis, depression, W e h r a - v a l l e y , section, index map. Southwestern German Massif (Southern Black Forest, Wehr), Baden Württemberg

TK 8313

K u r z f a s s u n g : Bei der geomorphologischen Kartierung für das Blatt Wehr der GMK 25 wurden im Wehra- und Haseltal Sedimente der Riß-Kaltzeit gefunden. An einem Profil von der Meierhofstraße in Wehr w i r d der kaltzeitliche und geomorphogenetische Charakter einer sandigen Schluff- und Lehmablagerung diskutiert. Sie erscheint bodentypologisch als Pseudogley. Sedimentologisch handelt es sich um eine randglaziale Ablagerung, in welche Grundmoränenkomponenten der Riß-Kaltzeit eingearbeitet wurden. Als Hypothese wird aufgestellt, daß die Ablagerung des Materials auf einer trogschulterförmigen Verflachung über dem Wehratal-Einschnitt erfolgte. [A Glacial B o r d e r Sediment of t h e R i s s - G l a c i a t i o n in t h e Vicinity of W e h r (Southern B l a c k Forest)] A b s t r a c t : A geomorphological mapping of the sheet Wehr of the GMK 25 ( = Geomorphological M a p 1 : 25 000) w a s carried out. On that occasion sediments of the Riß-Glacial were discovered in the valleys of the river Wehra and the brook Hasel. The author discusses by example of a profile of the Meierhofstraße at Wehr the glacial and geomorphogenetic character of a sandy silt- and loam-deposit. The soil type of the profile is a pseudogley. The sedimentological t y p e of the deposit is characterized as a sediment of the ice-border. In the sediment are worked up ground moraine-components of the Riß-glacial. The hypothesis is discussed that the accumula­ tion of the material took place at a plain with the character of glacial trough shoulders upon the entrenched W e h r a - v a l l e y . 1.

Einleitung

Im R a h m e n der E r a r b e i t u n g von M u s t e r b l ä t t e r n der G e o m o r p h o l o g i s c h e n K a r t e 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 1 : 25 0 0 0 ( = G M K 2 5 ) w u r d e auch d a s B l a t t W e h r k a r t i e r t . BARSCH ( 1 9 7 6 ) , LESER ( 1 9 7 6 ) u n d STÄBLEIN ( 1 9 7 8 ) u n t e r r i c h t e n ü b e r dieses S c h w e r p u n k t ­ p r o g r a m m d e r Deutschen F o r s c h u n g s g e m e i n s c h a f t ) . D i e K a r t i e r u n g für die G M K 2 5 er­ folgt im M a ß s t a b 1 : 10 0 0 0 nach einer s t a n d a r d i s i e r t e n B a u k a s t e n l e g e n d e (LESER & S T Ä B ­ LEIN 1 9 7 8 ) . A u f g e n o m m e n w e r d e n danach g e o m o r p h o g r a p h i s c h e u n d g e o m o r p h o g e n e t i s c h e V e r h ä l t n i s s e s o w i e d e r oberflächennahe U n t e r g r u n d ) . V o r a l l e m d i e D a r s t e l l u n g d e r In­ formationsschicht „ G e o m o r p h o g e n e s e " , b a s i e r e n d auf flächendeckender S u b s t r a t k a r t i e r u n g , Einzelaufschlußuntersuchungen und geomorphographischer Kartierung, erbringt eine Fülle g e o m o r p h o g e n e t i s c h e r E i n z e l p r o b l e m e . A u c h i m Bereich des B l a t t e s W e h r w u r d e n solche e r k a n n t u n d z . T . schon b e a r b e i t e t (LESER 1 9 7 9 a , 1 9 8 0 ) . Diese E i n z e l p r o b l e m e stehen v o r 1

2

*) Anschrift des Verfassers: Professor Dr. H a r t m u t L e s e r , Geographisches Institut Univer­ sität Basel, Klingelbergstraße 16, CH-4056 Basel/Schweiz. 1) Der Deutschen Forschungsgemeinschaft sei auch an dieser Stelle herzlich dafür gedankt, daß die Kartierungsarbeiten sowie die Drucklegung der Karte im Rahmen des GMK-Schwerpunktprogrammes gefördert wurden. ) Der „oberflächennahe Untergrund" (auch „Substrat" genannt) umfaßt Boden, Bodensedi­ ment- und Verwitterungsdecken sowie das Gestein, soweit letzteres für die Formbildung bestimmend ist. Keineswegs wird angestrebt, pedologische oder geologische Karten zu ersetzen. Ziel ist vielmehr, den Bezug zwischen „Baumaterial" des Reliefs und Geomorphogenese aufzunehmen und darzu­ stellen. Geomorphologische, geologische und pedologische Karten müssen vom Inhalt her als kom­ plementär begriffen werden. 2


24

Hartmut Leser

a l l e m mit der überregionalen w ü r m - u n d rißzeitlichen Geomorphogenese i m Zusammen­ h a n g , die z u l e t z t HANTKE ( 1 9 7 8 ) d a r s t e l l t e . E r s t ü t z t sich dabei a u f v e r s c h i e d e n e A r b e i ­ ten

von

PFANNENSTIEL

und

RAHM

(besonders

1964),

die

für

das

Wehratal

die

Pro­

b l e m a t i k der p l e i s t o z ä n e n Relief- u n d S e d i m e n t g e n e s e a u f a r b e i t e t e n . 2. P r o b l e m s t e l l u n g u n d L o k a l i t ä t 2.1. Probleme der Rißvereisung i m Südschwarzwald In der z u s a m m e n f a s s e n d e n D a r s t e l l u n g der r i ß z e i t l i c h e n L a n d s c h a f t s e n t w i c k l u n g n ö r d ­ lich v o n R h e i n u n d A a r e in H A N T K E ( 1 9 7 8 ) w i r d i n A n l e h n u n g a n d i e A r b e i t e n v o n PFANNENSTIEL u n d R A H M (U. a. 1 9 6 4 ) f ü r d a s W e h r a t a l u n d d e n D i n k e l b e r g eine a u s ­ g e d e h n t e r i ß z e i t l i c h e V e r g l e t s c h e r u n g a n g e n o m m e n . Diese V e r b r e i t u n g ( K a r t e 4 b e i H A N T K E 1 9 7 8 ) soll h i e r nur f ü r e i n e n Bereich des W e h r a t a l e s d i s k u t i e r t w e r d e n , u n d z w a r

INT

Niederterrasse.ungegliedert (Würm)

vjuNT

untere Niederterrasse (Wurm)

^H||oNT

obere

Hg/HT Hochterrasse.ungegliedert(Riß)

|uHT

untcreHochterrasse(Rißll)

[•r»]M

Moräne(RilS)

[;'.;.-'.-]ds

Deckenschotter (Mindel?)

P $ I Lücke Schotter (Altpletstozän?)

] Grenze Kristallin/Sedimentgesteine (ro bis km) r

J

A u s s c h n i t t GMK 10 Lage des P r o f i l s Abb. 6

»

Lage d e r Sedimentprofile f OH EFKJMANNSDOREEIR 1,03

H JOACHIM & E VILLINGEH

WH R METf & G RUN 1358

M PEANNENSTIEL & G RAMM 1964

VE 0WII1MANN IS

Abb. 1: Die pleistozänen Sedimente des Wehratales nach verschiedenen Autoren und Lage der im Text erwähnten Profile. Sämtliche Sedimente im Wehratal und auf den Randhöhen werden — mit Ausnahme von ERDMANNSDÖRFER (1903) — durch alle Autoren als Flußterrassensedimente dargestellt. Als Problem er­ gibt sich, daß in den gleichen Arealen, z. T. aber auch über nachweislich pleistozänen Terrassen, echte Moränensedimente anzutreffen sind. Das beschriebene Profil Le 0316 von der Meierhof S t r a ß e in Wehr liegt im Niveau sogenannter Hochterrassenschotter, die inzwischen im Aufschluß als R i ß ­ grundmoräne erkannt werden konnten.


Ein randglaziales Sediment aus der Rißkaltzeit bei Wehr (Südschwarzwald)

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im A n s c h l u ß an d i e A r b e i t LESER ( 1 9 8 0 ) . D o r t w i r d die A u f f a s s u n g v o n PFANNENSTIEL & R A H M ( 1 9 6 4 ) b e s t ä t i g t , d a ß z u m i n d e s t im W e h r a t a l ein r i ß z e i t l i c h e r Gletscher e x i s t i e r t e , dessen G r u n d m o r ä n e PFANNENSTIEL ( 1 9 6 9 ) v o n Otlingen beschrieb. Ein a u s g e d e h n t e r e s V o r k o m m e n befindet sich i m R a u m H a s e l (LESER 1 9 8 0 ) . V o n d i e s e n S e d i m e n t e n e i n m a l abgesehen k o n n t e n b i s l a n g k e i n e w e i t e r e n , e x a k t eine V e r e i s u n g n a c h w e i s e n d e n A b l a g e ­ r u n g e n g e f u n d e n w e r d e n . D i e G r u n d m o r ä n e n b e w e i s e n d i e E x i s t e n z des Gletschers an sich. Ü b e r w e i t e r e E i n z e l h e i t e n d e r G e o m o r p h o g e n e s e des G e b i e t e s ist nichts b e k a n n t . A b b i l d u n g 1 s t e l l t d i e unterschiedlichen A u f f a s s u n g e n über d i e S e d i m e n t e des W e h r a t a l e s d a r , die a l l e i n schon bei den T e r r a s s e n e i n o r d n u n g e n bestehen. D i e v o n ERDMANNSDÖRFFER 1903 auf d e m R i e d e l v o n H a s e l beschriebenen M o r ä n e n a b l a g e r u n g e n e r k a n n t e n s p ä t e r e A u t o r e n nicht a n . D u r c h d e n A u f s c h l u ß v o n H a s e l (LESER 1 9 8 0 ) dürften jedoch Z w e i f e l a n dieser A u f f a s s u n g b e s e i t i g t sein. D e r A u f s c h l u ß ist insofern auch interessant, a l s er sich r e l a t i v hoch ü b e r d e m T a l befindet u n d m i t d e n h i e r zu beschreibenden A b l a g e r u n g e n h a l b w e g s k o r r e s p o n d i e r t . Er w e i s t aber, g e n a u w i e PFANNENSTIEL ( 1 9 6 9 ) , l e d i g l i c h den T a t b e s t a n d e i n e r R i ß v e r e i s u n g nach. I m m e r h i n w ä r e wichtig, i n w i e w e i t a n d e r e B e l e g e die r i ß z e i t l i c h e Gletschergeschichte des W e h r a t a l e s differenzieren. A l s E l y p o t h e s e w i r d d a b e i f o l g e n d e Ü b e r l e g u n g z u g r u n d e g e l e g t : Eine a u s g e d e h n t e V e r e i s u n g v o r d e m S c h w a r z w a l d S ü d r a n d , d i e d e n g e s a m t e n D i n k e l b e r g ü b e r z o g , ist — t r o t z d e r A u f f a s s u n g v o n PFANNEN­ STIEL & R A H M ( 1 9 6 4 ) — nicht e i n w a n d f r e i n a c h w e i s b a r . Es e r h ä r t e n sich aber j e n e B e ­ o b a c h t u n g e n , w e l c h e eine d i f f e r e n z i e r t e E i s r a n d l a g e n e n t w i c k l u n g u m d i e R ä n d e r des V o r ­ deren W e h r a t a l e s z w i s c h e n d e m A u s t r i t t a u s d e m S c h w a r z w a l d u n d d e m E i n t r i t t ins Elochrheintal e r w a r t e n lassen. Z u diesen B e o b a c h t u n g e n g e h ö r t auch d a s Profil L e 0 3 1 6 .

2.2. D i e L o k a l i t ä t m i t d e m Profil L e 0 3 1 6 D a s Profil befindet sich in 4 2 0 m N N in d e r N e u b a u s i e d l u n g a n d e r M e i e r h o f s t r a ß e in W e h r ( A b b . 2 ) . D i e Hochfläche des s o g e n a n n t e n „ K l e i n e n D i n k e l b e r g e s " (siehe d a z u auch A b b . 6 ) e n d e t hier. S i e s t e l l t g e o m o r p h o l o g i s c h einen w e n i g z e r r i e d e l t e n B e r g f u ß h a n g d a r , an den sich östlich d i e H ä n g e z u r H o t z e n w a l d - H o c h f l ä c h e u n d westlich d e r A b f a l l z u m W e h r a t a l anschließen. G e o m o r p h o l o g i s c h e E i n z e l h e i t e n s i n d d e m K a r t e n a u s s c h n i t t d e r A b b i l d u n g 2 z u e n t n e h m e n o d e r d e r G M K 2 5 B l a t t 4 W e h r (LESER 1 9 7 9 b ) . W i e ein Blick v o m P r o f i l p u n k t nach W z e i g t , liegt d i e Hochfläche e t w a i m N i v e a u des D i n k e l b e r g O s t r a n d e s bei W e h r , d e r v e r s c h i e d e n e T ä l c h e n u n d A b d a c h u n g e n in R i c h t u n g W e h r a t a l a u f w e i s t ) . V e r g l i c h e n m i t d e r H ö h e n l a g e d e r P r o f i l e L e 0 3 2 0 u n d 0 3 1 7 in H a s e l e r g i b t sich eine D i f f e r e n z v o n 2 0 m z u d e r e n 4 4 0 m N N . D i e Profile gleichen dem b e r e i t s b e ­ schriebenen v o n W K i r c h e H a s e l ( = L e 0 2 2 9 ; LESER 1 9 8 0 ) , d a s m i t seiner O b e r k a n t e in 405 m N N l i e g t . D i e s e H ö h e n a n g a b e n sind insofern wesentlich, a l s in sehr u n t e r s c h i e d ­ lichen H ö h e n l a g e n u m W e h r a - u n d H a s e l t a l offensichtlich r i ß z e i t l i c h e S e d i m e n t e v o r k o m ­ men, d i e sich z . T . genetisch entsprechen, w i e a u c h die Profile L e 0 3 2 0 , 0 3 1 7 u n d 0 2 2 9 . Andererseits m u ß von der allgemein verbreiteten Vorstellung abgerückt werden, d a ß ge­ netisch gleiche S e d i m e n t e in m e h r oder w e n i g e r gleichen H ö h e n l a g e n über d e m V o r f l u t e r v o r z u k o m m e n h a b e n . W i e bei G e l e g e n h e i t a n a n d e r e r Stelle noch n a c h z u w e i s e n sein w i r d , treten z e i t l i c h p a r a l l e l i s i e r b a r e u n d s t r a t i g r a p h i s c h e i n w a n d f r e i e e i n z u o r d n e n d e T e r r a s s e n ­ s e d i m e n t e in sehr unterschiedlichen H ö h e n l a g e n u m d a s W e h r a t a l auf. D a s ist v e r m u t l i c h auch d e r G r u n d d a f ü r , d a ß sich d i e in der L i t e r a t u r beschriebenen T e r r a s s e n v o r k o m m e n u m d i e W e h r a ( A b b . 1) n u r m i t M ü h e n den g l a z i a l g e o m o r p h o l o g i s c h e n F a k t e n z u o r d n e n lassen. V o r a l l e m scheint ein u n k r i t i s c h e s „ A n h ä n g e n " der T e r r a s s e n s t r a t i g r a p h i e des W e h r a 3

3

) Das damit verbundene geomorphogenetische Problem kann an dieser Stelle nicht behandelt werden. Es bestehen jedoch Beziehungen zwischen diesen Hangformen und der pleistozänen Land­ schaftsgenese.


Hartmut Leser

26

t a l e s an die des H o c h r h e i n t a l e s sehr fraglich zu sein ( d a z u auch B e m e r k u n g e n bei LESER 1979b). 3.

Das Pleistozänprofil v o n W e h r Meierhofstraße ( =

Le 0316)

D i e A u f n a h m e erfolgte a m 2 0 . 10. 1 9 7 9 , n a c h d e m die L o k a l i t ä t l ä n g e r e Zeit b e o b ­ achtet w o r d e n w a r . D i e U m g e b u n g w e i s t v e r s c h i e d e n e L o c k e r s e d i m e n t d e c k e n auf, v o r a l l e m Lösse u n d S o l i f l u k t i o n s m a t e r i a l (Schutt, u m g e l a g e r t e r L ö ß , S c h o t t e r ) , d i e sich in

Abb. 2 : Ausschnitt aus der Feldkartierung 1 : 1 0 0 0 0 für die GMK 2 5 Blatt 4 Wehr mit Lage des Profils Le 0 3 1 6 Meierhofstraße (verkleinert). Im Neubaugebiet E Wehr wurde das Profil aufgenommen. Die geomorphographische Situation zeigt die Lage auf einer Hangschulter, die sich zum Wehrataleinschnitt leicht absenkt und gegen den Hotzenwald — nach zwischengeschalteten zertalten Riedeln — steil ansteigt. Die Verflachun­ gen oberhalb des Abfalls zum Wehratal lassen sich sedimentologisch nicht als Flußterrassenreste belegen. Um das gesamte Profil Le 0 3 1 6 herum wurden Erratiker gefunden. — Signaturen, soweit sie sich nicht selbst erklären, siehe Legende der GMK 2 5 (LESER & STXBLEIN 1 9 7 8 ) .


Ein randglaziales Sediment aus der Rißkaltzeit bei Wehr (Südschwarzwald)

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sehr unterschiedlichen P o s i t i o n e n über d e m W e h r a t a l befinden u n d w e g e n d e r u n g ü n s t i g e n A u f s c h l u ß V e r h ä l t n i s s e b i s h e r nicht e i n z u o r d n e n w a r e n . Bei B a u a r b e i t e n a u s g e h o b e n e g r o ß e E r r a t i k e r a u s S c h w a r z w a l d k r i s t a l l i n l i e ß e n jedoch schon f r ü h e r v e r m u t e n , d a ß a u f diesen R a n d h ö h e n u n m i t t e l b a r v o r dem A u s t r i t t d e r W e h r a aus d e m E n g t a l des K r i s t a l l i n g e b i e ­ tes ( A b b . 1) m i t g l a z i a l e n S e d i m e n t e n z u rechnen ist. O h n e w e i t e r e s w ä r e , a u f G r u n d der Profile 0 3 2 0 , 0 3 1 7 u n d 0 2 2 9 in H a s e l , G r u n d m o r ä n e n m a t e r i a l der R i ß - K a l t z e i t z u e r ­ w a r t e n g e w e s e n . Dies e n t s p r ä c h e der g e o m o r p h o l o g i s c h e n u n d t o p o g r a p h i s c h e n s o w i e h y ­ d r o g r a p h i s c h e n S i t u a t i o n . D i e i m Profil 0 3 1 6 gefundenen S e d i m e n t e lassen sich nicht e i n ­ d e u t i g a l s G r u n d m o r ä n e n beschreiben, s o n d e r n t r a g e n M e r k m a l e , w i e sie bei d e n w ü r m ­ zeitlichen E i s r a n d l a g e n s e d i m e n t e n bei T o d t m o o s - A u (LESER 1 9 7 9 a ) beobachtet w u r d e n . D a ß a b e r W ü r m als A l t e r für Profil L e 0 3 1 6 nicht in F r a g e k o m m t , e r g i b t sich a u s v e r ­ schiedenen, in Abschnitt 4 z u nennenden G r ü n d e n .

3.1. B o d e n t y p o l o g i s c h e B e s c h r e i b u n g v o n P r o f i l L e 0 3 1 6

3.1.1.

P r o f i l b e s c h r e i b u n g

A u f d e m offensichtlich mehrschichtigen, p o l y g e n e t i s c h e n S e d i m e n t hat sich ein P s e u d o ­ g l e y e n t w i c k e l t , dessen r e l a t i v s t a r k e A u s p r ä g u n g in e i n e r v e r h ä l t n i s m ä ß i g trockenen

Abb. 3 : Darstellung des Profils Le 0 3 1 6 Wehr Meierhofstraße. Die Reinzeichnung (H. LESER) basiert auf einer Geländeaufnahme und steht im Zusammenhang mit der Profilbeschreibung in Abschnitt 3 . 1 . 1 des Artikels sowie der Darstellung der Analysen­ ergebnisse in Abbildung 4 und Tabelle 1 .


28

H a r t m u t Leser

Hochflächenlage für e i n hohes A l t e r spricht. Z u r Beschreibung siehe auch A b b . 3 u n d 4 s o ­ w i e T a b e l l e 1. (1)

0—

(2)

20 cm A ( g )

h

20—50/70 cm Al/Bg

(3)

50/70—

120 cm B g

Blaßbrauner (10 Y R 6/3 bzw. 10 Y R 4/3)*) sandig-lehmiger Schltiff mit Kiesbruch. Sehr dicht und wenig porös. Krümelgefüge. Mäßig dichte Feindurchwurzelung. Starke Rostfleckung. Sehr blaßbrauner (10 Y R 7/3 b z w . 10 Y R 5/4) sandig-lehmiger Schluff. Dicht. Wenig porös. Subpolyedergefüge, leicht plattig. Kies­ bruch fein verteilt im gesamten Horizont. Eisen- und Mangankon­ kretionen durchsetzen gesamte M a t r i x . Rostfleckung wird zur H o ­ rizontuntergrenze (flammig und sehr scharf gegen liegenden Hori­ zont abgesetzt) stärker und dichter, dabei Einzelflecken deutlicher umgrenzt. Einzelne Feinwurzeln im gesamten Profil. Bräunlich-gelber (10 Y R 6/6 bzw. 10 Y R 5/8) sandig-schluffiger Lehm. M i t Kiesbruch und einzelnen Steinen um Faustgröße, die z. T. stark verwittert sind (schneidbar). Polyeder- bis Subpolyeder­ gefüge. Horizont marmoriert, z. T. gefleckt und gebändert durch schmale Spalten mit hellgrauen bis weißen Schlurf-, Sand- und Kiesfüllungen. Spalten bilden ein unregelmäßiges Muster.

t

(4)

120— 155 c m C g v

Sehr blaß-brauner (10 Y R 7/4 bzw. 10 Y R 6/6) sandig-lehmiger Schiuffhorizont mit scharfer Ober- und Untergrenze sowie Kies­ bruch und einzelnen stark verwitterten Steinen um Faustgröße (wie oben). Material porös, aber dicht bis sehr dicht. Rostflecken. Eisen- und Mangankonkretionen durchsetzen gesamte Matrix (1 bis 2 cm Durchmesser). Gefüge nicht erkennbar, Material jedoch ko­ härent.

(5)

155— 205 cm Dgvi

Sehr blaß-brauner (10 Y R 7/4 bzw. 10 Y R 5/6) bis gelblich-brau­ ner sandiger Lehm mit scharfer Obergrenze, jedoch Übergangssaum zum liegenden Horizont. Kies und Grobsand. Steine (stark ver­ wittert, ca. 4—10 cm L ) ) im gesamten Horizont, ebenso Rost­ flecken. Bändchenstruktur im gesamten Horizont, jedoch schwach ausgebildet (schichtungsähnlich). Gefüge nicht erkennbar, Material kohärent. 5

(6)

205—

235 cm D g

v 2

(7)

235—+ 270 cm D g

v 3

Rötlich-gelber (7.5 Y R 6/6 bzw. 7.5 Y R 5/6) bis intensiv-brauner sandig-schluffiger Lehm mit Farbunterschied zum liegenden und hangenden Horizont. Sonstige M e r k m a l e : Wie Dgvi. Sehr blaß-brauner (10 Y R 7/4 bzw. 10 Y R 6/6) schluffig-lehmiger Sand, dessen Basis nicht aufgeschlossen ist, mit Farbunterschied zum hangenden Horizont. Sonstige Merkmale: Wie Dgvi-

3.1.2. P e d o g e n e t i s c h - s e d i m e n t o l o g i s c h e des

D e u t u n g

P r o f i l s

B o d e n f a r b e s o w i e verschiedene chemische u n d p h y s i k a l i s c h e M e r k m a l e (siehe d a z u A b b . 4 u n d T a b . 1) w e i s e n d e n B o d e n a l s e i n e n P s e u d o g l e y a u s , d e r t y p o l o g i s c h zwischen p r i m ä r e m u n d s e k u n d ä r e m P s e u d o g l e y (SCHAFFER & SCHACHTSCHABEL 1 9 7 6 : 3 4 0 ff) steht. Ü b e r w i e g e n m o r p h o l o g i s c h M e r k m a l e d e s p r i m ä r e n P s e u d o g l e y s , w e i s e n d i e Nährstoff­ a r m u t s o w i e K o n k r e t i o n e n u n d R o s t f l e c k e n a u s b i l d u n g a u f e i n e n s e k u n d ä r e n hin. D i e b o d e n t y p o l o g i s c h e E i n o r d n u n g ist jedoch für d i e g e o m o r p h o l o g i s c h e P r o b l e m s t e l l u n g n u r v o n z w e i t r a n g i g e r B e d e u t u n g . D i e s t a r k e V e r w i t t e r u n g d e s Bodens w e i s t aber a u f e i n hohes A l t e r hin. F ü r d i e Genese w e s e n t l i c h scheint d i e s e d i m e n t o l o g i s c h e G r e n z e zwischen d e m Profiloberteil ( A (g)h b i s C g ) u n d d e m U n t e r t e i l ( D g i b i s D g 3 ) , d i e sich i m g r ö b e v

*)

v

Farben nach MUNSELL SOIL COLOR CHARTS, Baltimore 1954. Zuerst w i r d der Trockenwert

( = labortrocken), danach der Feuchtwert ( = feldfrisch) angegeben. ) L = Maximale Länge (Längste Achse in der Ebene der Abplattung). 5

v


Ein randglaziales Sediment aus der Rißkaltzeit bei Wehr (Südschwarzwald)

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Abb. 4: Auszugsweise Darstellung der Analysendaten von Profil Le 0316. Analysiert wurden die Proben Le 2200 bis 2206. Entnahme erfolgte in der Horizont- bzw. Schicht­ mitte. Analysenverfahren nach SCHLICHTING SC BLUME „Bodenkundliches P r a k t i k u m " (1966) sowie LESER „Geomorphologischc Feld- und Labormethoden" (1977).


30

Protie

Hartmut Leser

Material

•Nr.

Entnahme tiefe i n cm

Gew % 2.0001.000

Korngrößenklassen des Feinsediments 2 . 0 0 0 m m 1.000- 0 . 5 0 0 - 0 . 2 5 0 - 0 . 1 2 5 0 . 0 6 3 - 0 . 0 3 2 0 . 0 1 6 - 0 . 0 0 8 - 0 . 0 0 4 - 0 . 0 0 2 0.500 0 250 0.125 0.063 0.032 0 0 1 6 0.008 0.004 0.002 0 001

Koeffizienten

Quartilsmaße in m m

<0.001 Sk

So

Q

i

Q

2

Q

3

IUI A(g)

h

eines

2200 Pseudogley;

10

100.00

7.1

7.0

6.9

4.9

4.4

23.3

18.3

11.5

0.0

2.2

14.4

0.0

1.24

3.31

13.0 34.8

142.0

35

100.00

6 3

5.6

59

38

3 0

48.7

6.1

0 1

1.8

4.7

14.2

0.0

0.92

1.56

2 5 8 43.6

622

90

100.00

10.6

9.5

8 3

5.2

4.6

15.0

0.5

21.5

09

7.2

16.7

0.0

1.42

6.50

7.9 36.3

332.1

140

100.00

98

8 7

73

5.3

4.4

21.9

15 8

96

2.7

3.9

10 6

0.0

1.55

444

13.8 39.5

269.8

180

100.00

12.5

12 1

9.5

6 2

5.0

8.7

15.2

40

2.9

4.1

19.8

00

1.16

9.78

5.1 4 3 . 0

485.7

220

100.00

10.8

8 7

7.1

5.7

4.6

23.3

9.8

66

0.7

1.8

20.9

00

1.23

5.63

9.3 42.4

292.3

250

100.00

14.1

11.0

9.2

66

5.2

17.0

11.5

8.7

1.1

5.4

10.2

00

1.64

5.77

15 2 63.4

503.2

A | Bg eines 2201 Pseudogley 5 BjU eines 770? Pseudogleys Cg eines 2203 Pseudogleys Dg

v J

ein«

2204 Pseudogleys 2205 Pseudogleys Dg

y 3

ein«

2206 Pseudogleys

Tab. 1: Analysenergebnisse der Proben Le 2200—2206 aus dem Profil Le 0316 Wehr Meierhof straße. ren K o r n d e r l i e g e n d e n H o r i z o n t e ( 1 5 5

h 2 7 0 cm u n t e r F l u r ) , a b e r z . T. auch in deren

C h e m i s m u s a u s d r ü c k t . I n s g e s a m t d ü r f e n jedoch d i e U n t e r s c h i e d e — v o r a l l e m d e r p h y s i k a i i s d i e n Eigenschaften — zwischen O b e r - u n d U n t e r t e i l des Profils nicht ü b e r b e w e r t e t w e r d e n . D a r a u f w e i s t n ä m l i c h d e r S t e i n g e h a l t a l l e r H o r i z o n t e u n t e r h a l b 5 0 / 7 0 cm u n t e r F l u r hin. Bei diesen S t e i n e n ( A b b . 5 ) h a n d e l t es sich u m s t a r k v e r w i t t e r t e n G n e i s aus d e m S c h w a r z w a l d . S i e h a b e n p l a t t i g e G e s t a l t , sind s t a r k k a n t e n g e r u n d e t bis k a n t i g , bei D i k k e n v o n 4 — 6 cm u n d L ä n g e n v o n u m 10 c m . Ihre s t a r k e V e r w i t t e r u n g z e i g t sich an einer

Abb. 5: Handstücke der Probe Le 2207 aus dem Profil Le 0316 Wehr Meierhof Straße. Die Komponenten sind auch im Bild als stark verwittert zu erkennen. Trotzdem ist die moränale Formgestalt noch gut sichtbar. Die starke Beanspruchung der Steine geht auf die Aufarbeitungs­ prozesse im Zuge der Sedimentablagerung und der Gebietsgeomorphogenese zurück, für die ein Eisrückzug auf den Randhöhen oberhalb des Wehra-Taleinschnittes angenommen wird.


Ein randglaziales Sediment aus der Rißkaltzeit bei Wehr (Südschwarzwald)

pH

Farbe feucht

trocken

10 YR

10 Y R

4

/3

6

10 Y R 5

5

7

10 YR 6

/6

5

7.5 Y R 5

10 YR 6

6

% Fe

%C

%org. Mat.

Phosphat

Ca

(ppm)

(ppm)

(ppm)

(ppm)

-

Mg

-

K

! rn val p r o 100 g Boden

V [%)

5.70

5.16

0.238

0.168

0.04

1.399

2.49

16

1020

93

20

58 0

59.92

96.79

5.55

4.65

0.235

0.274

0.19

0.699

1.244

52

1050

117

23

59.0

60.84

96.97

5.82

4.68

0.234

0.04C

0.12

0.502

0.893

2

1000

238

58

594

61.0

97.37

5.96

4.55

0

0.008

0.095

0.299

0.532

5

540

145

28

61.0

62.6

97.44

5.80

4.01

0

0.008

0.063

0.366

0.651

4.5

1060

237

78

50.4

52.48

96.03

5.97

4.58

0.234

0.062

0.266

0.299

0.532

4.5

1360

322

70

60.8

62.64

97.06

5.74

4.29

0.237

0.156

0.102

0.268

0.477

4

1200

167

42

58.8

60.16

97.37

/3

/6

/4

/4

/6

10 Y R 7

T

S { m val pro 1 0 0 g Boden)

/3

7.5 Y R 6

/6

2

10 Y R 7

/6

% N

3

10 Y R 7

10 Y R

lomitgehalt % CaC0

10 Y R 6

/8

2

10 Y R

/4

10 YR

Kalk- u . D o ­

i n H 0 in KCl

31

/4

A r t R i n d e n b i l d u n g ( „ R o s t k r u s t e n " v o n 0 , 5 c m D i c k e ) , A n g r u s u n g , Feinrissen verschie­ dener G e n e r a t i o n e n s o w i e A b s c h u p p u n g s - u n d AbschalungsefTekten. A n d e u t u n g e n v o n S c h l a g m a r k e n k o m m e n e b e n f a l l s vor. A u f f ä l l i g ist auch d i e „ m o r ä n a l e F o r m " , o h n e d a ß den s t a r k v e r w i t t e r t e n S t ü c k e n mit a b s o l u t e r Sicherheit G e s c h i e b e c h a r a k t e r z u k o m m t . D a ­ neben t r e t e n noch solche S t ü c k e auf, die i n d e r W a n d v e r g r a s t e n u n d d a h e r nicht e n t n o m ­ men w e r d e n konnten. A u f s t a r k e V e r w i t t e r u n g w e i s e n a u c h d i e G r o b s a n d - u n d K i e s bändchen h i n , welche d i e A u f s c h l u ß w a n d s t e l l e n w e i s e schwach b ä n d e r n . D i e Schichtung ist leicht g e w e l l t . Kies u n d G r o b s a n d w e i s e n Eisen- u n d M a n g a n h ü l l e n u n d - V e r h ä r t u n ­ gen auf. B e i m A b t r o c k n e n d e r W a n d b e g i n n e n die B ä n d c h e n a u f z u b l ä t t e r n . D i e s e S e d i ­ m e n t s t r u k t u r ist a m d e u t l i c h s t e n in den H o r i z o n t e n D g i bis D g 3 . Die g r o ß e ä u ß e r l i c h e Ä h n l i c h k e i t a l l e r H o r i z o n t e w i r d v o r a l l e m durch d i e i n t e n s i v e V e r w i t t e r u n g des Ge­ samtprofils — letzthin d u r c h d i e B o d e n b i l d u n g — b e w i r k t . Dies w a r auch d e r G r u n d , den P r o f i l u n t e r t e i l - H o r i z o n t e n das S y m b o l „ v " b e i z u g e b e n . •— A u s diesen F a k t e n k a n n geschlossen w e r d e n , d a ß a l l e i n schon w e g e n des g l e i c h m ä ß i g e n S t e i n g e h a l t e s a l l e r H o r i z o n t e k e i n H i a t u s i m Profil v o r l i e g t , a u c h nicht z w i s c h e n C g und D g i . Es h a n d e l t sich v i e l m e h r um n o r m a l e s e d i m e n t o l o g i s c h e D i f f e r e n z i e r u n g e n , w i e sie für einen l ä n g e r d a u e r n d e n g e o m o r p h o l o g i s c h e n Prozeß c h a r a k t e r i s t i s c h s i n d . v

v

v

4.

v

Z u r Profil- und Gebietsgeomorphogenese

4.1. D e r kaltzeitliche C h a r a k t e r der S e d i m e n t e A u s z u g e h e n ist v o m M a t e r i a l . Die v o r h e r r s c h e n d e S c h i u f f k o r n g r ö ß e in m e h r e r e n H o ­ r i z o n t e n d a r f nicht d a r ü b e r h i n w e g t ä u s c h e n , d a ß es sich b e i m M a t e r i a l nicht u m L ö ß h a n ­ delt. D a s schließt nicht a u s , d a ß Löß in d a s S e d i m e n t e i n g e a r b e i t e t w u r d e . G e g e n den L ö ß c h a r a k t e r sprechen: (1) D a s F e h l e n von P r i m ä r l ö ß m e r k m a l e n . (2) D e r h o h e K i e s a n t e i l in a l l e n H o r i z o n t e n . (3) D a s g l e i c h m ä ß i g e V o r k o m m e n von S t e i n e n in p r a k t i s c h a l l e n H o r i z o n t e n . (4) D i e p a r t i e l l deutliche a q u a t i s c h b e d i n g t e S c h i c h t i g k e i t . In j e d e m F a l l m u ß a b e r d a s S e d i m e n t a l s k a l t z e i t l i c h e n t s t a n d e n angesprochen w e r d e n . D a f ü r g i b t es zahlreiche K r i t e r i e n :


32

H a r t m u t Leser

(1) F r o s t s p a l t e n p s e u d o m o r p h o s e n ( K r y o t e x t u r f o r m e n ) : S i e t r e t e n bis u m 100 cm u n t e r F l u r auf, w a s der Tiefe d e r Auftauschicht des p l e i s t o z ä n - p e r i g l a z i a l e n P e r m a f r o s t g e b i e t e s entspricht. Diese b e s o n d e r s i m B g - H o r i z o n t a u f t r e t e n d e n F r o s t t r o c k e n ­ risse w u r d e n u n t e r noch 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 w i e d e r m i t F e i n s e d i m e n t e n v e r f ü l l t . D a i h r A u f t r e t e n auch auf die W ü r m k a l t z e i t z u r ü c k g e h e n k ö n n t e , m u ß i h r genetisch-chro­ nologischer A u s s a g e w e r t zunächst e t w a s r e l a t i v i e r t w e r d e n . t

(2)

Eisen-

und

M a n g a n b ä n d e r u n g e n :

S i e lehnen sich a n

ablagerungsbe­

d i n g t e S e d i m e n t u n t e r s c h i e d e a n ( S a n d b ä n d c h e n , K i e s l a g e n ) . S i e gelten a l s t y p i s c h für d i e k l i m a t i s c h b e d i n g t e n Wechsel i m Z u s t a n d des

Permafrostbodens.

(3) S c h i c h t s t ö r u n g e n : D i e nicht sehr a u s g e p r ä g t e n u n d nicht ü b e r a l l i m Profil d u r c h v e r f o l g b a r e n Schichten weisen d e u t l i c h e r k e n n b a r e L a g e r u n g s s t ö r u n g e n in F o r m v o n leichten S c h i c h t v e r b i e g u n g e n auf, d i e n u r durch post- u n d (vielleicht a u c h ) s y n s e d i m e n t ä r e T a u e f f e k t e e r k l ä r b a r s i n d , die b e i m N i e d e r t a u e n v o n k l e i n e r e n oder g r ö ß e r e n T o t e i s l i n s e n a u f t r e t e n (auch i m S i n n e des Beispiels v o n S H A W & A R C H E R 1 9 7 9 : 3 5 4 ) . ( 4 ) K i e s b r u c h : Er ist in faktisch a l l e n H o r i z o n t e n anzutreffen u n d spricht für d i e kaltzeitlichen Verwitterungs- und Transportprozesse unter periglazialen Bedingungen. (5) A u f a r b e i t u n g v o n L ö ß : W e g e n der L ö ß v o r k o m m e n in d e r n ä h e r e n u n d w e i t e r e n U m g e b u n g ( A b l a g e r u n g z . T. in g r o ß e n Taschen i m l i e g e n d e n S e d i m e n t ) m u ß d a v o n a u s g e g a n g e n w e r d e n , d a ß ein T e i l d e r Schiuffkomponente i m S e d i m e n t a u f u m g e ­ l a g e r t e n u n d a u f g e a r b e i t e t e n L ö ß z u r ü c k g e h t . Solche A u f a r b e i t u n g e n sind für P e r i g l a z i a l g e b i e t e typisch. (6) A u f a r b e i t u n g von Geschieben: D i e o. a. s t a r k v e r w i t t e r t e n Gesteins­ stücke lassen sich v o n der F o r m her m i t s t r a t i g r a p h i s c h e i n d e u t i g e m M o r ä n e s c h u t t r i ß z e i t ­ licher S c h w a r z w a l d s e d i m e n t e v e r g l e i c h e n (siehe A b b . 5 i n dieser A r b e i t u n d A b b . 6 in LESER 1 9 7 9 a s o w i e A b b . 5 in LESER 1 9 8 0 ) . D i e s t a r k e V e r w i t t e r u n g h a t d i e s e F o r m e t w a s b e e i n t r ä c h t i g t , ebenso auch ein g l a z i f l u v i a l e r T r a n s p o r t . W e g e n b e i d e r K r i t e r i e n sowie durch das V o r k o m m e n zusammen mit Frostbodenerscheinungen w i r d der kaltzeitliche C h a r a k t e r des S e d i m e n t s zusätzlich e r h ä r t e t . (7) F r o s t g e s p r e n g t e Gerolle und Gesteinsbruchstücke: Sie m e n in a l l e n H o r i z o n t e n v o r , v o r a l l e m a b e r u n t e r d e m eigentlichen B o d e n . D i e s p r e n g u n g e r f o l g t e syngenetisch, d. h. sie t r a t w ä h r e n d o d e r u n m i t t e l b a r nach der m e n t a t i o n auf, so d a ß d i e schmalen Z w i s c h e n r ä u m e z w i s c h e n den B r u c h s t e l l e n m i t ment verfüllt w e r d e n konnten.

kom­ Frost­ Sedi­ Sedi­

(8) E r r a t i k e r : B e i m Ausheben v o n B a u g r u b e n u n m i t t e l b a r neben d e m A u f s c h l u ß w u r d e n K r i s t a l l i n b l ö c k e gefunden, d i e e i n d e u t i g a l s E r r a t i k e r a n z u s p r e c h e n sind, die PFANNENSTIEL & R A H M ( 1 9 6 4 ) für w e i t e Bereiche des W e h r a - und W i e s e - V e r e i s u n g s g e b i e ­ tes nachweisen. F ü r den G l a z i a l c h a r a k t e r d e r Blöcke sprechen die S i c h e l m a r k e n auf den Oberflächen ( S C H W A R Z B A C H 1 9 7 8 ) ) . 6

4.2.

Das r i ß z e i t l i c h e A l t e r d e r S e d i m e n t e

A u s der G e s a m t l a g e des Profils i m W e h r a g e b i e t u n d z u den b e k a n n t e n G l a z i a l - u n d P e r i g l a z i a l s e d i m e n t v o r k o m m e n ist m i t S i c h e r h e i t r i ß z e i t l i c h e s A l t e r für d e n A u f s c h l u ß a n ­ z u n e h m e n . D i e A b l a g e r u n g ist z w a r k e i n M o r ä n e n s e d i m e n t , w i e a b e r noch z u z e i g e n sein w i r d , ein solches a u s d e m E i s r a n d l a g e n b e r e i c h . N a c h den V o r s t e l l u n g e n v o n PFANNENSTIEL 6) Trotz bisher zahlreicher ausgegrabener Erratiker auf den Randhöhen um das Wehratal konnte der Verfasser noch keinen aus einem Aufschluß dokumentieren. Eine Einzelbeobachtung in einem Aufschluß am Ortsrand von öflingen (TK 25 8413 Säckingen) w a r durch plötzliche Bau­ arbeitenfortschritte nicht mehr bearbeitbar.


Ein randglaziales Sediment aus der Rißkaltzeit bei Wehr (Südschwarzwald)

33

& R A H M ( 1 9 6 4 ) s o w i e H A N T K E ( 1 9 7 8 ) g i l t e i n e R i ß v e r e i s u n g für d a s W e h r a g e b i e t a l s s i ­

cher. D i e L o k a l i t ä t l i e g t a b s o l u t i n n e r h a l b d e s a n g e n o m m e n e n V e r e i s u n g s b e r e i c h e s . — A l s E i n z e l k r i t e r i e n für r i ß z e i t l i c h e s A l t e r w ä r e n a n z u f ü h r e n : ( 1 ) H ö h e n l a g e d e r S e d i m e n t e : D a s Profil L e 0 3 1 6 l i e g t z w a r nicht i n a b s o l u t gleicher H ö h e w i e d i e bisher n a c h g e w i e s e n e n R i ß g r u n d m o r ä n e n v o n O t l i n g e n ( P F A N ­ NENSTIEL 1 9 6 3 ) u n d H a s e l (LESER 1 9 8 0 ) , w a s auch nicht entscheidend z u sein b r a u c h t . D i e H ö h e n d i f f e r e n z d e r M e i e r h o f s t r a ß e in W e h r m i t d e m Profil z u r G r u n d m o r ä n e v o n H a s e l b e t r ä g t n u r + 1 5 m u n d z u r S t ü t z e r g r u n d s t r a ß e in H a s e l n u r — 2 0 m . D i e s e B e t r ä g e b e ­ w e g e n sich in G r ö ß e n o r d n u n g e n , die f ü r d i e G l e t s c h e r t ä t i g k e i t auch in e i n e m M i t t e l g e b i r g e i m m e r noch a l s n o r m a l a n z u s e h e n s i n d . E n t s c h e i d e n d e r ist d i e H ö h e n l a g e z u d e n w ü r m ­ zeitlichen A b l a g e r u n g e n , d i e sich a l l e w e i t u n t e r h a l b dieser N i v e a u s , i m Bereich des e n g e ­ ren W e h r a t a l e s , befinden. W ü r m z e i t l i c h e s A l t e r b l e i b t a l s o a u s G r ü n d e n d e r s t r a t i g r a p h i schen P o s i t i o n v ö l l i g ausgeschlossen. D a e i n a n d e r e s E r d z e i t a l t e r für e i n g l a z i a l - p e r i g l a ­ z i a l e s S e d i m e n t m i t d e n o. a. Eigenschaften (Abschnitt 4 . 1 . ) i n dieser P o s i t i o n u n d i n d i e ­ sem R a u m nicht in F r a g e k o m m t , b l e i b t — nach A u s s c h l u ß v o n W ü r m — n u r R i ß ü b r i g . (2) E r r a t i k e r :

D i e bereits e r w ä h n t e n K r i s t a l l i n b l ö c k e w e i s e n in dieser

topographi­

schen L a g e a u f eine Ü b e r d e c k u n g m i t R i ß e i s h i n . ( 3 ) G e s c h i e b e : D i e m o r ä n a l e F o r m d e r S t e i n e i m Profil d e u t e t a u f z u n ä c h s t v o r h e r ­ g e h e n d e A b l a g e r u n g e n v o n ( G r u n d - ) M o r ä n e ( s . auch Abschnitt 4 . 1 . ( 6 ) ) . D i e A u f n a h m e des M a t e r i a l s u n d A u f a r b e i t u n g ist n u r m ö g l i c h , w e n n v o r h e r Eis über d a s G e b i e t h i n w e g ­ ging. E i n e V e r e i s u n g d e s S e d i m e n t a t i o n s g e b i e t e s o b e r h a l b d e s W e h r a t a l e s w a r a b e r n u r w ä h r e n d des R i ß möglich. 4.3. D i e g e o m o r p h o g e n e t i s c h e I n t e r p r e t a t i o n d e r S e d i m e n t e Z u n ä c h s t soll ausgeschlossen w e r d e n , w a s g e o m o r p h o g e n e t i s c h in dieser P o s i t i o n des Profils L e 0 3 1 6 z u m i n d e s t d e n k b a r w ä r e , o b w o h l sich durch d i e o. a. K r i t e r i e n u n d M e r k ­ m a l e d e s S e d i m e n t e s d i e g e o m o r p h o g e n e t i s c h e I n t e r p r e t a t i o n ziemlich s t a r k a u f eine L ö ­ sung v e r e n g t . Nicht i n F r a g e k o m m t d i e D e u t u n g a l s : (1) H a n g f u ß s e d i m e n t : D a g e g e n sprechen, t r o t z d e s „ H i n t e r l a n d e s " , d i e Schich­ tung u n d d i e E r r a t i k e r , s o w i e der S e d i m e n t c h a r a k t e r . (2) A m o r p h e s K r y o s o l i f l u k t i o n s s e d i m e n t : D a g e g e n spricht d i e Schich­ tung d e r A b l a g e r u n g e n s o w i e das Fehlen a u s g e s p r o c h e n e n Solifluktionsschuttes. (3) P e r i g l a z i a l e s S c h w e m m s e d i m e n t : D a g e g e n sprechen d a s A u s k e i l e n der B ä n d c h e n u n d Schichten über d i e g e s a m t e P r o f i l w a n d h i n w e g , d a s F e h l e n e i n e r B a s i s ­ d i s k o r d a n z s o w i e die i n s g e s a m t zu s c h w a c h e S c h i c h t p r ä g u n g . N a c h Ausschluß d i e s e r M ö g l i c h k e i t e n b l e i b t a l s L ö s u n g s m ö g l i c h k e i t offen: Es h a n d e l t sich u m e i n r a n d g l a z i a l e s S e d i m e n t , v i e l l e i c h t v o m C h a r a k t e r einer „ S c h w e m m - M o r ä n e " (flow t i l i ) , d i e v o r e i n e r E i s r a n d l a g e i m Z u g e des z u r ü c k w e i c h e n d e n Eises a b g e l a g e r t w u r d e . W i e d i e sedimentologischen H i n w e i s e a u f N i e d e r t a u e f f e k t e z e i g e n , m u ß T o t e i s ­ v o r k o m m e n a n g e n o m m e n w e r d e n . H i e r w i r d auch d a s K o n z e p t des „ w a t e r l a i n t i l i " (DREIMANIS 1 9 7 9 ) t a n g i e r t , d e r b e k a n n t l i c h auch genetische B e z i e h u n g e n z u g l a z i f l u v 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 aufweist. — Z u diesen D e u t u n g e n p a ß t , d a ß m e h r e r e K r i t e r i e n e i n w a n d f r e i für E i s r ü c k z u g sprechen: ( 1 ) L a g e d e s S e d i m e n t s : E i s r a n d l a g e n s e d i m e n t e d e s R i ß sind für d e n R ü c k z u g s ­ w e g w a h r s c h e i n l i c h , w e i l e i n Vorstoß d e s R i ß e i s e s des W e h r a g l e t s c h e r s m i n d e s t e n s b i s ö f lingen ( c a . 3 , 5 k m S v o n W e h r M e i e r h o f s t r a ß e ) n a c h g e w i e s e n ist. (2) N i e d e r t a u e f f e k t e : Sie t r e t e n e n t w e d e r i m Gletschereisrandbereich oder ü b e r T o t e i s l a g e n u n d -linsen v o r dem noch geschlosseneren G l e t s c h e r z u n g e n e n d e a u f . 3

Eiszeitalter u. Gegenwart


34

H a r t m u t Leser

( 3 ) A u f g e a r b e i t e t e G e s c h i e b e : D i e Geschiebe u n d / o d e r g l a z i f l u v i a l e n Schot­ t e r i m S e d i m e n t g e h ö r e n offensichtlich e i n e r V o r r ü c k u n g s p h a s e an ( G r u n d - o d e r E n d m o ­ r ä n e n r e l i k t e s o w i e V o r r ü c k s c h o t t e r ) . D a s M a t e r i a l w u r d e sehr g r ü n d l i c h a u f g e a r b e i t e t , w a s sich a n d e r i n t e n s i v e n V e r w i t t e r u n g d e r K o m p o n e n t e n ( d i e durch T r a n s p o r t sicher v o r b e r e i t e t w u r d e ) s o w i e a n der V e r t e i l u n g i m S e d i m e n t k ö r p e r des Profils ablesen l ä ß t . 5.

H y p o t h e s e z u r R i ß Vereisung i m W e h r a t a l

U n b e s t r i t t e n ist d i e R i ß v e r e i s u n g des W e h r a t a l e s schon l a n g e , w e n n g l e i c h über d i e g e n a u e E i s v e r b r e i t u n g u n d d i e D y n a m i k des E i s v o r s t o ß e s u n d - r ü c k z u g e s k a u m e t w a s b e k a n n t w a r . D i e b i s h e r i g e n G r u n d m o r ä n e n v o r k o m m e n l i e g e n a l l e i m Bereich des e n g e ­ r e n W e h r a t a l e s . D a h e r w u r d e schon d a r a u f h i n g e w i e s e n , (LESER 1 9 7 9 b , 1 9 8 0 ) , d a ß eine E i s ü b e r d e c k u n g des g e s a m t e n D i n k e l b e r g e s , w i e sie a n d e r e A u t o r e n p o s t u l i e r t e n , erst noch flächendeckend z u b e l e g e n w ä r e . F ü r e i n e differenzierte E i s r a n d d y n a m i k sprechen n u n d a s Profil L e 0 3 1 6 , s o w i e d i e V o r k o m m e n d e r G r u n d m o r ä n e n v o n ö f l i n g e n u n d H a s e l . W i r d

Abb. 6: Geologisch-geomorphologisches Profil durch das Wehratal wenig S Wehr. Das Profil wurde der Arbeit JOACHIM & VILLINGER ( 1 9 7 5 ) entnommen und durch sedimentologische Angaben aus der GMK-Aufnahme verändert. Erkennbar ist die trogschulterähnliche Form der Randhöhenflächen auf der Hotzenwald-Seite des Wehratales, w o sich auch das Profil Le 0316 be­ findet. Beachtenswert ist die offensichtliche Kappung der mesozoischen Schichten. Es handelt sidi bei den Hangverflachungen demnach um Skulpturformen. Geologische Zeichenabkürzungen: G = Granit; Gn = Gneis; rou/rom = Unteres und Mittleres Rotliegendes; so = Oberer Buntsandstein; mu/mm/mo = Unterer, Mittlerer und Oberer Muschel­ k a l k ; ku/km = Unterer und Mittlerer Keuper; 1 = Lias; b = Dogger; pl = Pleistozäne Fluß­ terrassenschotter. _Symbole des oberflächennahen Untergrundes (0—1 m ) : Ü = Schluff; sL = san­ diger Lehm; L / U X = Lehm mit Schluff und beigemischten plattigem Kalkschutt; 1SX/1SK = leh­ miger Sand mit kantigem Schutt unter und über 200 mm Kantenlänge.


Ein randglaziales Sediment aus der R i ß k a l t z e i t bei Wehr (Südschwarzwald)

35

v o r d e m H i n t e r g r u n d d e r h i e r n u r g r o b s k i z z i e r t e n E i s v e r b r e i t u n g d a s Q u e r p r o f i l des W e h r a t a l e s a u f d e r H ö h e v o n W e h r - E n k e n d o r f i n t e r p r e t i e r t ( A b b . 6 ) , ist f o l g e n d e S c h l u ß ­ f o l g e r u n g m ö g l i c h : Z u m i n d e s t a n d e u t u n g s w e i s e l ä ß t sich d a s T a l q u e r p r o f i l a l s g l a z i a l g e ­ formt beschreiben. So n i m m t HANTKE ( 1 9 7 8 ) i n A n l e h n u n g a n verschiedene a n d e r e A u t o ­ ren eine F l a n k e des R i ß e i s e s a u f den R a n d h ö h e n des W e h r a t a l e s u n t e r h a l b des H o t z e n w a l d a b f a l l s a n (dort K a r t e 4 ) , d . h . e t w a i m h i e r beschriebenen A r b e i t s g e b i e t . D i e T a l ­ gestalt w e i s t in d e r T a t e i n e A r t T r o g s c h u l t e r n a u f — o h n e d a ß d a m i t d a s W e h r a t a l als T r o g t a l bezeichnet w e r d e n s o l l . D i e E i s a u s b r e i t u n g über d a s e n g e r e T a l h i n a u s dürfte sich jedoch ä h n l i c h d e r auf T r o g s c h u l t e r n v o r z u s t e l l e n sein. D e r A b b i l d u n g 6 w u r d e b e w u ß t nicht eine selbst e r a r b e i t e t e P r o f i l l i n i e z u g r u n d e g e l e g t , s o n d e r n e i n e aus der h y d r o g e o l o gischen A r b e i t v o n J O A C H I M & VILLINGER ( 1 9 7 5 ) , d e r auch d i e G e s t e i n s l a g e r u n g (nicht jedoch d i e L o c k e r s e d i m e n t v e r b r e i t u n g ) e n t n o m m e n w u r d e . F ü r d i e H y p o t h e s e sprechen w e i t e r e B e o b a c h t u n g s t a t s a c h e n : ( 1 ) Das Q u e r p r o f i l k a n n mehr o d e r w e n i g e r ä h n l i c h o d e r gleich über d a s g e s a m t e V o r d e r e W e h r a t a l h i n w e g v e r f o l g t w e r d e n . I m K r i s t a l l i n ä n d e r t sich d a s Profil n a t ü r l i c h . D a s geht einerseits auf d i e d o r t s t ä r k e r e n t e k t o n i s c h e n H e b u n g e n w ä h r e n d des P l e i s t o z ä n s zurück ( R A H M 1 9 6 1 ) , a n d e r e r s e i t s auf d e n p l ö t z l i c h e n Wechsel d e r G e s t e i n s v e r h ä l t n i s s e ( M e s o z o i k u m z u m K r i s t a l l i n ) . A l l e r d i n g s k ö n n e n auch hoch ü b e r d e m W e h r a - E n g t a l i m S c h w a r z w a l d k r i s t a l l i n s c h u l t e r a r t i g e V e r f l a c h u n g e n beobachtet w e r d e n , d i e in ä h n l i c h e r Gestalt u m d a s M u r g t a l (E des W e h r a t a l e s ) a u f t r e t e n . Ein g e o m o r p h o g e n e t i s c h e r Z u s a m ­ m e n h a n g m i t den t r o g s c h u l t e r ä h n l i c h e n V e r f l a c h u n g e n i m V o r d e r e n W e h r a t a l ist nicht ausgeschlossen. (2) D i e V e r f l a c h u n g e n u m d a s V o r d e r e W e h r a t a l k ö n n e n nicht m i t den G e s t e i n s ­ g r e n z e n oder mit tektonisch begrenzten Gesteinsarealen begründet werden. D i e trogs c h u l t e r a r t i g e n V e r f l a c h u n g e n schneiden d i e G e s t e i n s g r e n z e n . D a s Eis h a t d i e G e s t e i n e offensichtlich g e k a p p t . (3) D e r S e d i m e n t c h a r a k t e r des P r o f i l s L e 0 3 1 6 w e i s t a u f einen s e d i m e n t d y n a ­ misch b e r u h i g t e n Bereich h i n , der auf d e n t r o g s c h u l t e r a r t i g e n Verflachungen u m d a s T a l eher zu e r w a r t e n ist als in d e m noch e i s e r f ü l l t e n e n g e r e n T a l e i n s c h n i t t .

6.

Danksagung

M e i n e m K o l l e g e n P r o f e s s o r Dr. G. STÄBLEIN v o m G e o m o r p h o l o g i s c h e n L a b o r a t o r i u m der F U B e r l i n d a n k e ich für briefliche u n d a u s f ü h r l i c h e m ü n d l i c h e Diskussionen ü b e r die g e o m o r p h o g e n e t i s c h e P r o b l e m a t i k . Für D i s k u s s i o n a m A u f s c h l u ß sei auch H e r r n D o z e n t e n D . H . SLUPETZKY v o m I n s t i t u t für G e o g r a p h i e d e r U n i v e r s i t ä t S a l z b u r g g e d a n k t , ebenso den a n d e r e n T e i l n e h m e r n d e r E x k u r s i o n d e r S c h w e i z e r i s c h e n G e o m o r p h o l o g i s c h e n G e s e l l ­ schaft auf d a s B l a t t W e h r . —• Den B ü r g e r m e i s t e r n b z w . B a u d e z e r n e n t e n d e r G e m e i n d e n H a s e l u n d W e h r d a n k e ich d a f ü r , d a ß ich f o r t w ä h r e n d ü b e r n e u e Aufschlüsse i m Bereich des W e h r a - u n d H a s e l t a l e s o r i e n t i e r t w u r d e . N u r durch d i e ü b e r d i e K a r t i e r u n g s z e i t h i n ­ aus fortgesetzten A u f s c h l u ß a u f n a h m e n k o n n t e sich ein u m f a s s e n d e s B i l d ü b e r d i e p l e i stozäne G e b i e t s e n t w i c k l u n g gemacht w e r d e n .

7.

Schriftenverzeichnis

BARSCH, D. (1976): Das GMK-Schwerpunktprogramm der DFG: Geomorphologische Detailkartierung in der Bundesrepublik. — Z. Geomorph., N . F., 20: 488—498; Berlin, Stuttgart. DREIMANIS, A. (1979): The problems of w a t e r l a i n tills. — In: Moraines and Varves, ed. by Ch. SCHLÜCHTER: 167—177; Rotterdam (Balkema). 3

*


36

Hartmut Leser

ERDMANNSDÖRFFEH, O. H. (1903): Geologische und petrographische Untersuchungen im Wehrathai. — Mitt. Bad. Geol. Landesanst., 4: 145—195, Heidelberg. HANTKE, R. (1978): Eiszeitalter. Band 1: Die jüngste Erdgeschichte der Schweiz und ihre Nach­ bargebiete. Klima, Flora, Fauna, Mensch, Alt- und Mittel-Pleistozän, Vogesen, Schwarzwald, Schwäbische A l b , Adelegg. — 468 S., Thun (Ott). JOACHIM, H. & VILLINGER, E. (1975): Erläuterungen zur Hydrogeologischen Karte von BadenWürttemberg 1 : 50 000. Markgräfler Land - Weitenauer Vorberge - Wiesental - Dinkelberg Hochrheintal - Wehratal (Bad Bellingen - Lörrach - Schopfheim - Säckingen). — 1—71; Frei­ burg i. Breisgau (Selbstverlag Geol. L.-Amt Baden-Württemberg). LESER, H. (1976): Das GMK-Projekt. Bericht über die Arbeiten an geomorphologischen Karten der BRD. — Kartogr. Nachr., 26: 169—177; Bonn-Bad Godesberg. — (1979a): Sedimente der Würm-Vereisung im Wehratal bei Todtmoos-Au im Südschwarzwald. — Ber. Naturf. Ges. Freiburg i. Br., 69: 31—45; Freiburg i. Breisgau. — (1979b): Geomorphologische Karte der Bundesrepublik Deutschland 1 : 25 000, Blatt 4, 8313 Wehr. — Berlin (in Kommission bei GeoCenter, S t u t t g a r t ) . — (1980): Zum Problem rißzeitlicher Sedimente im Wehra-Tal (Südschwarzwald). — Oberrhein. Geol. Abh., 29: 59—69; Karlsruhe. — & STÄBLEIN, G. (1978): Legende der Geomorphologischen Karte 1 : 25 000 (GMK 25). 3. Fas­ sung im GMK-Schwerpunktgrogramm. — Berliner Geogr. Abh., 30: 7 9 — 9 0 ; Berlin (Selbst­ verlag Inst. f. Phys. Geogr. FU Berlin). PFANNENSTIEL, M. (1969): Grundmoräne des Riß-eiszeitlichen Wehragletschers bei öflingen. — Ber. Naturf. Ges. Freiburg i. Br., 59: 31—34; Freiburg i. Breisgau. — & RAHM, G. (1964): Die Vergletscherung des Wehratales und der Wiesetäler während der Rißeiszeit. — Ber. Naturf. Ges. Freiburg i. Br., 54: 209—278; Freiburg i. Breisgau. RAHM, G. (1961): Uber den Betrag des Wehratal-Abbruches. — Ber. Naturf. Ges. Freiburg i. Br., 51: 273—275; Freiburg i. Breisgau. SCHEFFER, F. & SCHACHTSCHABEL, P. (1976): Lehrbuch der Bodenkunde. — 9. Auflage, 394 S., Stuttgart (Enke). SCHWARZBACH, M. (1978): Glazigene Sichelmarken als Klimazeugen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 28: 109—118; Öhringen/Württ. SHAW, J . & ARCHER J . (1979): Deglaciation and glaciolacustrine sedimentation conditions, Okanagan Valley, British Collumbia, Canada. — In: Moraines and Varves, ed. by Ch. SCHLÜCHTER: 347—355; Rotterdam (Balkema). STÄBLEIN, G. (Ed.) (1978): Geomorphologische Detailaufnahme. — Beiträge zum GMK-Schwerpunktprogramm I. Berliner Geogr. Abh., 30, 90 S.; Berlin (Selbstverlag Inst. f. Phys. Geogr. FU Berlin). Manuskript eingegangen am 5. 9. 1980.


37—52 Eiszeitalter

a.

Gegenwart

31

6 Abb.

Hannover

1981

Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet zwischen Inzell und Königssee ( G e o p h y s i k a l i s c h e M e t h o d e n , Ursachen d e r Ü b e r t i e f u n g

und Fazies der Talsedimente)

K U R T BADER *)

Glacial overdeepening, glacial valley, Upper Pleistocene (Würmian), drainage patterns (Salzach), longitudinal profile, clastic sediment, refraction seismics, geoelectrical sounding, index map. Bavarian Alps (Chiemgau Alps, Berchtesgaden Alps) TK 8242, 8243,8342, 8343, 8344, 8442, 8443, 8444 K u r z f a s s u n g : Durch die Kombination der beiden geophysikalischen Methoden, Refrak­ tionsseismik (Anregung durch Kleinsprengungen) und geoelektrischer Tiefensondierung ist es mög­ lich, Form und Füllung glazialer Eintiefungen zu erkunden. Insbesondere kann mit Hilfe der seismischen Geschwindigkeiten die quartäre Füllung in einen nicht eisvorbelasteten und eisvorbe­ lasteten Teil gegliedert werden und damit das Ausmaß des würmeiszeitlichen glazialen Tiefenschurfes dem der vorangegangenen Eiszeiten gegenübergestellt werden. Es zeigt sich erneut, daß sich die Würm-Gletscher meist nur in die Lockersedimente der Täler eintieften, im Gegensatz zu den Gletschern älterer Eiszeiten, die Übertiefungen bis zu 200 m in den Felsuntergrund schufen. Der Vorgang der Übertiefung wird auf drei Wirkungsgrößen zurückgeführt, die in Abhängig­ keit voneinander das Ausmaß des Gesteinsabtrages am Talboden bestimmen: a) Die Eismächtigkeit, durch den Ubertiefungsvorgang eine sich selbst verstärkende Wirkungs­ größe ; b) die lokale Kriechgeschwindigkeit der Gletscher am Talboden, die stark von der Form und dem Verlauf der Täler abhängt, d. h. in Engstellen und Krümmungen der Täler sehr klein werden kann, und c)

die Gesteinshärte, die z. B. bei gleicher Schurfarbeit zu unterschiedlichen Gesteinsabtragungen führen kann.

Den pleistozänen Eismächtigkeiten entsprechend w u r d e die größte glaziale Übertiefung im Königssee - Obersee - Becken mit etwa 200 m gefunden. Jeweils kleinere Übertiefungsbeträge wei­ sen die folgenden Becken auf: Saalachtal vor Bad Reichenhall, Klausbachtal, Wimbachgries, und mit Übertiefungen < 100 m die Becken von Bad Reichenhall, Hallthurm, Piding, Weißbachtal, Inzell.

[The G l a c i a l Overdeepenings in the A r e a of the S a a l a c h G l a c i e r between Inzell and Königssee (Geophysical Methods, Reasons of the O v e r d e e p e n i n g and Facies of t h e Valley Sediments)] A b s t r a c t : By combining the two geophysical methods, refraction seismic (with small ex­ plosions) and geoelectrical sounding, shape and fill of glacial eroded valleys can be researched. Especially with the help of the seismic velocities the quaternary fill can be divided in glacial consolidated and not consolidated sediments, and thereby the scale of the Würm glacial depth erosion be compared with that of the preceeding ice ages. Again it is stated, that the Würm glaciers mostly eroded only in the valley fills in contrast to glaciers of older ice ages exarating overdeepenings until 200 m into the bedrock. The phenomen of glacial overdeepening is referred to three action quantities determining the scale of erosion on the valley floor: a) the thickness of ice, a action quantity increasing by itself in the case of overdeepening, *) Anschrift des Verfassers: Dr. K. B a d e r , regentenstraße 28, 8000 München 22.

Bayerisches Geologisches Landesamt, Prinz


38

Kurt Bader

b) the local creep velocity of the glacier on the valley floor, a action quantity depending h e a v i l y on the profile and course of the valleys, i. e. to become very small in narrow and curving parts of the valleys, and c) the rock hardness, leading for instance to different rock erosion by the same exaration work. According to the pleistocene thicknesses of ice the greatest glacial overdeepening with ca. 200 m was found in the Königssee-Obersee basin. Smaller overdeepening values have the fol­ lowing basins respectively: Saalach valley before Bad Reichenhall, Klausbach valley, Wimbach­ gries, and with overdeepening < 100 m the basins of Bad Reichenhall, Hallthurm, Piding, W e i ß ­ bach valley, Inzell. Inhaltsverzeichnis 0. 1.

Einleitung Das Erkundungspotential refraktionsseismischer Messungen kombiniert mit geoelektrischen T i e f e n s o n d i e r u n g e n

1.1. M e ß m e t h o d i k 1.1.1. R e f r a k t i o n s s e i s m i k 1.1.2. G e o e l e k t r i s c h e T i e f e n s o n d i e r u n g 1.2. Z u o r d n u n g d e r q u a r t ä r e n L o c k e r g e s t e i n e z u G e s c h w i n d i g k e i t u n d W i d e r s t a n d 1.3.

D u r c h d e n Schichtaufbau b e d i n g t e S c h w i e r i g k e i t e n bei d e r A u s w e r t u n g der r e f r a k ­ tionsseismischen u n d g e o e l e k t r i s c h e n M e s s u n g e n

2. Die untersuchten Q u a r t ä r v o r k o m m e n 2 . 1 . D a s W e i ß b a c h t a l u n d d a s I n z e l l e r Becken 2 . 2 . D a s S a a l a c h t a l u n d d a s B a d R e i c h e n h a l l e r u n d P i d i n g e r Becken 2 . 3 . H a l l t h u r m bis W i n k l 2.4. D a s T a l d e r R a m s a u e r A c h e 2.5. Das Klausbachtal 2.6. Das W i m b a c h t a l 2.7. Das Königssee-Obersee-Becken 3. G l a z i o l o g i s c h e F o l g e r u n g e n 3 . 1 . Schürf a r b e i t d e r W ü r m - G l e t s c h e r 3.2. U r s a c h e n d e r g l a z i a l e n Ü b e r t i e f u n g e n i m F e l s t a l b o d e n 4.

Schriftenverzeichnis 0.

Einleitung

I m R a h m e n d e r Geologischen L a n d e s a u f n a h m e u n d für h y d r o g e o l o g i s c h e Z w e c k e w u r ­ d e n i m Bereich d e r p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g e n in S ü d b a y e r n in d e n l e t z t e n 5 J a h r e n u m ­ fangreiche g e o p h y s i k a l i s c h e M e s s u n g e n ü b e r q u a r t ä r e n A b l a g e r u n g e n g r ö ß e r e r M ä c h t i g ­ k e i t — a l p i n e T a l r ä u m e u n d S c h o t t e r f e l d e r — durchgeführt. I m G e b i e t zwischen I n z e l l u n d d e m K ö n i g s s e e w u r d e n d a b e i a l l e i n über 50 r e f r a k t i o n s s e i s m i s c h e M e ß p u n k t e u n d e t w a 70 g e o e l e k t r i s c h e T i e f e n s o n d i e r u n g e n v o r w i e g e n d v o m B a y e r i s c h e n Geologischen L a n d e s a m t , M ü n c h e n , bei I n z e l l u n d bei B a d R e i c h e n h a l l auch v o m Niedersächsischen L a n d e s a m t für Bodenforschung, H a n n o v e r , v e r m e s s e n . 1. Das

Erkundungspotential refraktionsseismischer

Messungen

kombiniert

mit geoelektrischen Tiefensondierungen D i e Q u a r t ä r f ü l l u n g e n d e r g l a z i a l e n E i n t i e f u n g e n i m A l p e n r a u m zwischen I n z e l l u n d Königssee s i n d durch d i e w e n i g e n B o h r u n g e n p r a k t i s c h nicht erschlossen. N u r i m R e i c h e n ­ h a l l e r Becken s i n d durch m e h r e r e S o l e b o h r u n g e n M ä c h t i g k e i t u n d A u s b i l d u n g des Q u a r ­ t ä r s bis z u r F e l s s o h l e b e k a n n t . Zur E r k u n d u n g d e r ü b r i g e n Q u a r t ä r f ü l l u n g e n w u r d e n g e o ­ p h y s i k a l i s c h e A u f s c h l u ß m e t h o d e n a n g e w e n d e t . S i e liefern d i e seismischen G e s c h w i n d i g -


39

Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet

k e i t e n u n d spezifischen e l e k t r i s c h e n W i d e r s t ä n d e i m U n t e r g r u n d . F ü r die geologische I n t e r p r e t a t i o n dieser g e o p h y s i k a l i s c h e n D a t e n s t e h t aber n u r i m R e i c h e n h a l l e r Becken ein ausreichend tiefes u n d geologisch bearbeitetes B o h r p r o f i l z u m V e r g l e i c h z u r V e r f ü g u n g ; es m u ß d e s h a l b a u f d i e U n t e r s u c h u n g s e r g e b n i s s e w e i t e r westlich g e l e g e n e r Gebiete m i t geologisch v e r g l e i c h b a r e r S i t u a t i o n z u r ü c k g e g r i f f e n w e r d e n . 1.1. Meßmethodik Den e r w a r t e t e n Q u a r t ä r m ä c h t i g k e i t e n e n t s p r e c h e n d w u r d e n b e i d e g e o p h y s i k a l i s c h e n M e t h o d e n für e i n e E r k u n d u n g s t i e f e von m e h r e r e n 100 m a u s g e l e g t . D i e U n t e r b r i n g u n g d e r M e ß g e r ä t e für b e i d e M e t h o d e n , der R e f r a k t i o n s s e i s m i k u n d d e r geoelektrischen T i e ­ fensondierung, i n einem M e ß w a g e n ( K l e i n b u s ) e r w e i s t sich a l s besonders z w e c k m ä ß i g . So k o n n t e n i m z . T. schwierig a n z u f a h r e n d e n G e l ä n d e b e i d e M e s s u n g e n a m gleichen M e ß ­ p u n k t und d a m i t m i t g e r i n g e r e m A r b e i t s a u f w a n d ausgeführt w e r d e n ( A b b . 1 ) .

Geoelektrische Tiefensondierung

Refraktionsseismik

(?) Klein­ sprengungen

Geophonkette bis 4 6 0 m GTS E S

500 m 1000 m 1500 m

Sondierungsmittelpunkt Elektroden Sonden

Abb. 1: Skizze der Meßverfahren der Refraktionsseismik und der geoelektrischen Tiefensondie­ rung im Bayerischen Geologischen Landesamt, München.

1.1.1.

R e f r a k t i o n s s e is m i k

Für E r k u n d u n g s t i e f e n von m e h r e r e n 1 0 0 m sind b e i einem G e s c h w i n d i g ­ k e i t s k o n t r a s t v o n 1 : 2, w i e er i n Q u a r t ä r b e c k e n i m K a l k a l p i n h ä u f i g v o r k o m m t , seis­ mische M e ß s t r e c k e n von 1—1,5 k m L ä n g e e r f o r d e r l i c h . Zur A n r e g u n g seismischer W e l l e n m i t ausreichender A m p l i t u d e w e r d e n K l e i n s p r e n g u n g e n v e r w e n d e t , w o b e i j e nach G r ö ß e d e r B o d e n u n r u h e ( V e r k e h r , W i n d ) u n d S t ö r u n g e n durch e l e k t r o m a g n e t i s c h e E i n s t r e u u n g aus S t a r k s t r o m - f ü h r e n d e n L e i t u n g e n (50 H z v o n Ü b e r l a n d l e i t u n g e n , 1 6 / 3 H z v o n e l e k ­ trifizierten B a h n l i n i e n ) 5 0 — 5 0 0 g Sprengstoff i n I m tiefen S c h l a g b o h r u n g e n g e z ü n d e t w e r d e n . B r i n g t m a n m a x i m a l 100 g Sprengstoff i n 1 m Tiefe u n t e r , so entsteht bei der S p r e n g u n g noch k e i n A u s b r u c h nach oben u n d es w i r d (bei m a x i m a l e r E r z e u g u n g v o n seismischer E n e r g i e ) noch j e g l i c h e r F l u r s c h a d e n v e r m i e d e n . D i e z u m H e r s t e l l e n d e r L ö ­ cher u n d z u r S p r e n g u n g b e n ö t i g t e n G e r ä t e w e r d e n überdies noch v o m S p r e n g b e r e c h t i g t e n selbst über d i e L ä n g e der M e ß s t r e c k e g e t r a g e n , so d a ß d i e M e s s u n g e n v o n nur z w e i M a n n ausgeführt w e r d e n k ö n n e n . 2

Das A u f l ö s u n g s v e r m ö g e n der r e f r a k t i o n s s e i s m i s c h e n M e t h o d e h ä n g t v o m A b s t a n d der seismischen A u f n e h m e r ( G e o p h o n e ) a u f der M e ß s t r e c k e a b . Für d e n v o r l i e ­ g e n d e n Zweck einer Ü b e r s i c h t s v e r m e s s u n g h a t sich ein G e o p h o n a b s t a n d von 2 0 m b e ­ w ä h r t ; er b r i n g t bei h o h e m G e s c h w i n d i g k e i t s k o n t r a s t , w i e er m e i s t in den oberflächen­ n a h e n Schichten v o r h a n d e n ist, ein A u f l ö s u n g s v e r m ö g e n von 5 — 1 0 m u n d bei g e r i n g e m G e s c h w i n d i g k e i t s k o n t r a s t (in tief eren Teilen d e r Q u a r t ä r f ü l l u n g ) e i n solches von 1 0 — 5 0 m . U m die Z a h l d e r G e o p h o n e u n d seismischen K a b e l noch h a n d l i c h zu h a l t e n , w u r d e eine G e o p h o n k e t t e v o n m a x i m a l 4 6 0 m L ä n g e , bestückt m i t 2 4 Geophonen, g e w ä h l t .


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Kurt Bader

D i e s e G e o p h o n k e t t e k a n n v o n 2 M a n n noch in e i n e m A r b e i t s g a n g a u s g e l e g t w e r d e n . U m d i e n o t w e n d i g e M e ß s t r e c k e v o n 1—1,5 k m zu erreichen, m u ß d a n n i n z . B . 20 m, 5 0 0 m u n d 1 0 0 0 m E n t f e r n u n g zu b e i d e n S e i t e n v o m G e o p h o n k e t t e n e n d e g e s p r e n g t w e r d e n . D i e v o n den e i n z e l n e n S p r e n g u n g e n e r h a l t e n e n L a u f z e i t e n der 24 G e o p h o n e ergeben i m L a u f ­ zeitdiagramm ü b e r e i n a n d e r l i e g e n d e L a u f z e i t k u r v e n - Ä s t e , die zur A u s w e r t u n g g e d a n k l i c h n e b e n e i n a n d e r gelegt w e r d e n . Diese A r t d e r M e s s u n g u n d A u f ­ t r a g u n g d e r M e ß e r g e b n i s s e l ä ß t Oberflächeneffekte a u s z. B. nicht e b e n e m G e l ä n d e u n d l a t e r a l e n G e s c h w i n d i g k e i t s - u n d M ä c h t i g k e i t s ä n d e r u n g e n der o b e r f l ä c h e n n a h e n Schichten g u t e r k e n n e n u n d schaltet d a m i t a u f diesen Oberflächeneffekten b e r u h e n d e M e h r d e u t i g ­ k e i t i m S c h i c h t a u f b a u w e i t g e h e n d a u s . D i e seismischen S i g n a l e d e r G e o p h o n e w e r d e n m i t e i n e r 24 S p u r - A p p a r a t u r ( H o c h - , T i e f p a ß - u n d 50 H z - F i l t e r ) v o n e i n e m L i c h t s t r a h l o s c i l l o g r a p h e n a l s S c h w i n g u n g s z ü g e aufgezeichnet, d i e eine K o r r e l a t i o n der gesuchten W e l l e n ü b e r a l l e 24 S p u r e n u n d d a m i t eine L a u f z e i t m e s s u n g auch noch bei u n g ü n s t i g e m S i g n a l - Z S t ö r u n g s v e r h ä l t n i s e r l a u b e n . D i e A u s w e r t u n g erfolgte w ä h r e n d u n d u n m i t t e l b a r n a c h d e m E n d e d e r M e s s u n g m i t e i n e m M a g n e t k a r t e n - T a s c h e n r e c h n e r , so d a ß ü b e r e i n e Steuerung der notwendigen Meßstreckenlänge der M e ß a u f w a n d möglichst gering g e h a l ­ ten w i r d .

1.1.2.

Geoelektrische

Tiefensondierung

Für E r k u n d u n g s t i e f e n v o n m e h r e r e n 1 0 0 m reicht bei K e n n t n i s der F e l s t i e f e a u s refraktionsseismischen M e s s u n g e n e i n e M e ß s t r e c k e von 1000 m a u s . D i e v o m S o n d i e ­ r u n g s m i t t e l p u n k t nach beiden S e i t e n a u s z u b r i n g e n d e n Kabel f ü r d i e s t r o m f ü h r e n d e n E l e k t r o d e n k ö n n e n ü b e r eine S t r e c k e v o n 5 0 0 m L ä n g e meist noch g u t gezogen w e r d e n . A n d e r Erdoberfläche w i r d a n z w e i P u n k t e n s y m m e t r i s c h z u m S o n d i e r u n g s ( m i t t e l ) p u n k t d e r S p a n n u n g s a b f a l l über d i e S o n d e n e n t f e r n u n g gemessen. U m d a s S t r o m f e l d i m B e r e i c h d e r S o n d e n d a b e i nicht zu stören, m u ß der S p a n n u n g s a b f a l l sehr h o c h o h m i g g e m e s s e n w e r d e n . Bei A n w e n d u n g d e r S c h l u m b e r g e r - A n o r d n u n g bleiben d i e S o n d e n in d e r N ä h e des S o n d i e r u n g s ( m i t t e l ) p u n k t e s ( z . B . in 0 , 5 — 5 m E n t f e r n u n g ) , so d a ß für d i e M e s s u n g 3 M a n n g e n ü g e n . D i e S c h l u m b e r g e r - A n o r d n u n g b r i n g t z u d e m noch V o r t e i l e in B e z u g auf d i e E r k u n d u n g s t i e f e u n d d i e A u s w e r t u n g . D i e S o n d i e r u n g s k u r v e n w e r d e n a u f d o p ­ p e l t - l o g a r i t h m i s c h e m P a p i e r a u f g e t r a g e n . H i e r a u s ist bereits d a s nach u n t e n l o g a r i t h m i s c h a b n e h m e n d e A u f l ö s u n g s v e r m ö g e n d e r M e t h o d e zu e r k e n n e n . D i e A u s w e r t u n g e r f o l g t durch V e r g l e i c h der M e ß k u r v e n m i t 2- u n d 3 - S c h i c h t - M o d e l l k u r v e n , die m i t t e l s H i l f s v e r f a h r e n für mehrschichtige F ä l l e a n e i n a n d e r g e f ü g t w e r d e n , u n d k a n n in b e s o n d e r s g e l a g e r t e n F ä l l e n durch B e r e c h n u n g mehrschichtiger M o d e l l k u r v e n m i t einem p r o g r a m ­ m i e r b a r e n Taschenrechner überprüft w e r d e n .

1.2. Z u o r d n u n g d e r q u a r t ä r e n L o c k e r g e s t e i n e zu G e s c h w i n d i g k e i t e n und Widerstand D u r c h d i e E r m i t t l u n g v o n seismischer G e s c h w i n d i g k e i t u n d spezifischem e l e k t r i s c h e m W i d e r s t a n d in d e r gleichen Schicht k a n n d i e p r i n z i p i e l l e M e h r d e u t i g k e i t der g e o p h y s i k a ­ lischen P a r a m e t e r erheblich e i n g e s c h r ä n k t w e r d e n . W i e aus A b b . 2 h e r v o r g e h t , sind d u r c h d e n spezifischen W i d e r s t a n d i n s b e s o n d e r e S e e t o n , K i e s im G r u n d w a s s e r b z w . M o r ä n e u n d Kies über dem Grundwasser unterscheidbar, w ä h r e n d durch die Geschwindigkeit e i n e A l t e r s t r e n n u n g in post- bis s p ä t g l a z i a l e , nicht eisbelastete S e d i m e n t e u n d in w ü r m ­ g l a z i a l e u n d ä l t e r e , eisbelastete S e d i m e n t e e r m ö g l i c h t w i r d . Der

spezifische

W i d e r s t a n d

w i r d in erster L i n i e d u r c h den Schluff-

Porenwassergehalt der Lockergesteine bestimmt

und

(DEPPERMANN et a l . 1 9 6 1 ; FLATHE &


41

Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet

50

500

7 0 100

700 1000

2000 3 0 0 0

I

Seeton

Kies

sandig, kalkschluffig, 5 0 J2m GW 2 0 0 S m

sandig, kalkig schluftig "]

I I I I I Kies im GW

Schmelzwassersedimente, Moräne

I über

5000

[Om]

I

GW

sandig GW

Grundwasser

nicht

0

oberflächennah

e i s b e i a s t et

t

tief

1

nicht e i s b e l a s t e t

I ~?~

eisbelastet nicht g e s i c h e r t

Abb. 2: Zuordnung von Fazies und Alter (nicht eisvorbelastet/eisvorbelastet) der quartären Lockergesteine im Diagramm aus seismischer Geschwindigkeit (km/s) und spezifischem elektrischen Widerstand ( ß m).

HOMILIUS 1 9 7 3 ) . I m Bereich d e r A l p e n ist z u b e a c h t e n , d a ß d a s G r u n d w a s s e r w e g e n d e r g e r i n g e n I o n e n g e h a l t e eine g e r i n g e L e i t f ä h i g k e i t b e s i t z e n k a n n u n d d a m i t w a s s e r g e f ü l l t e Schotter u n g e w o h n t hohe spezifische W i d e r s t ä n d e bis 6 0 0 flm erreichen können. W i d e r ­ s t a n d s e r h ö h e n d w i r k t auch d i e A u s b i l d u n g der S c h i u f f k o m p o n e n t e a l s Kalkschluff, so d a ß für k a l k s c h l u f f i g e Kiese u n d h a r t e S e e k r e i d e b ä n k e , die die W a s s e r w e g s a m k e i t erheblich h e r a b s e t z e n , bis 6 0 0 flm gemessen w e r d e n . A l s V e r g l e i c h s b e i s p i e l h i e r z u sei der W e r t v o n 250 _Qm für g u t durchlässige Schotter i m A l p e n v o r l a n d a n g e f ü h r t . D e n U b e r g a n g z w i ­ schen Seeton u n d Schotter (schluffige Kiese u n d W e c h s e l l a g e r u n g v o n Schluff u n d K i e s ) stellen die S c h m e l z w a s s e r s e d i m e n t e d a r . Die G e s c h w i n d i g k e i t h ä n g t in e r s t e r L i n i e v o n d e r W a s s e r s ä t t i g u n g d e r L o c k e r g e s t e i n e a b , d a n n v o n d e r e n K o n s o l i d i e r u n g durch A l t e r , V o r b e l a s t u n g durch p l e i s t o z ä n e E i s m a s s e n u n d durch d i e A u f l a s t u n d schließlich v o m A u f l a s t d r u c k . A l l e diese Effekte führen z u d e r e r w ü n s c h t e n gleichsinnig ( m o n o t o n ) nach u n t e n z u n e h m e n d e n G e ­ s c h w i n d i g k e i t . A l l e r d i n g s führen auch Z e m e n t i e r u n g e n ( N a g e l f l u h b i l d u n g ) u n d D u r c h b e ­ w e g u n g u n t e r D r u c k ( G r u n d m o r ä n e ) zu G e s c h w i n d i g k e i t s e r h ö h u n g e n , d i e d a n n d i e m o ­ notone G e s c h w i n d i g k e i t s z u n a h m e nach unten z e r s t ö r e n . V o n b e s o n d e r e m Interesse ist hierbei die G e s c h w i n d i g k e i t s e r h ö h u n g durch d i e V o r b e ­ l a s t u n g durch p l e i s t o z ä n e Eismassen. A u s der G e s a m t h e i t der refraktionsseismischen M e s ­ sungen i m Q u a r t ä r d e r B a y e r i s c h e n A l p e n u n d des V o r l a n d e s e r g e b e n sich durch V e r g l e i c h v o n B o h r - u n d Aufschlußprofilen m i t G r u n d m o r ä n e n , die e i n e E i n s t u f u n g d e r d a r ü b e r b z w . d a r u n t e r l i e g e n d e n S e d i m e n t e a l s post- bis s p ä t g l a z i a l b z w . a l s ä l t e r u n d d a m i t a l s eisbelastet e r l a u b e n , d i e in A b b . 2 d a r g e s t e l l t e A b g r e n z u n g d e r G e s c h w i n d i g k e i t s b e r e i c h e für die e i n z e l n e n L o c k e r g e s t e i n e (BADER 1 9 7 9 ) . Ü b e r s c h n e i d u n g e n d e r G e s c h w i n d i g k e i t s ­ bereiche für nicht eisbelastetes u n d eisbelastetes Q u a r t ä r sind durch organische B e s t a n d ­ teile im S e e t o n ( G e s c h w i n d i g k e i t s e r n i e d r i g u n g v e r m u t l i c h durch A u f h e b u n g d e r W a s s e r ­ s ä t t i g u n g i n f o l g e G a s b i l d u n g ) u n d durch V e r f e s t i g u n g i m K i e s ( G e s c h w i n d i g k e i t s e r h ö ­ h u n g durch a b s ä t z i g e N a g e l f l u h b i l d u n g ) v o r h a n d e n .


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Kurt Bader

I m U n t e r s u c h u n g s g e b i e t selbst g i b t es n u r w e n i g e M ö g l i c h k e i t e n , die g e n a n n t e n B e ­ z i e h u n g e n z u b e l e g e n . S o w u r d e i m R e i c h e n h a l l e r Becken ( A b b . 4 b ) eine bis 100 m m ä c h ­ t i g e S e d i m e n t f o l g e (Schotter, S a n d , Secton auf G r u n d m o r ä n e a u f l i e g e n d ) , die nach EXLER ) als post- bis s p ä t g l a z i a l e i n z u s t u f e n ist, g e f u n d e n . H i e r d u r c h g e f ü h r t e r e f r a k t i o n s s e i s m i ­ sche M e s s u n g e n e r g a b e n 1,7—2,0 k m / s für d i e w a s s e r e r f ü l l t e n Schotter u n d w e g e n d e r g r o ß e n B o d e n u n r u h e ( M e s s u n g e n a m S t a d t r a n d v o n B a d R e i c h e n h a l l ) eine n u r u n g e n a u b e s t i m m t e G e s c h w i n d i g k e i t v o n 2,0 k m / s ± 0,2 für den Seeton. D i e s e r W e r t liegt a n d e r oberen G r e n z e d e r a u s d e r G e s a m t h e i t der M e s s u n g e n in den A l p e n u n d im A l p e n v o r l a n d g e w o n n e n e n G e s c h w i n d i g k e i t s b e r e i c h e für nicht eisbelastete, w a s s e r g e s ä t t i g t e S e d i m e n t e . S ü d l i c h R a m s a u , a m N o r d h a n g des H o c h k a l t e r , s i n d R i ß - W ü r m - i n t e r g l a z i a l e o d e r ä l t e r e Schotter in g r ö ß e r e r V e r b r e i t u n g aufgeschlossen ( G A N S S 1 9 7 8 ) . H i e r w u r d e n für d i e nach d e r S e i s m i k bis 1 5 0 m m ä c h t i g e n u n d nach i h r e r L a g e sicher w a s s e r f r e i e n Schotter G e ­ s c h w i n d i g k e i t e n v o n 1,6—2,0 k m / s (nach der T i e f e z u n e h m e n d ) gemessen, die g u t in d e n entsprechenden G e s c h w i n d i g k e i t s b e r e i c h der A b b . 2 passen. L

1.3. D u r c h d e n S c h i c h t a u f b a u b e d i n g t e S c h w i e r i g k e i t e n b e i d e r A u s w e r t u n g refraktionsseismischen und geoelektrischen Messungen

der

Schichten höherer G e s c h w i n d i g k e i t e n i m Q u a r t ä r , auch w e n n sie n u r g e r i n g m ä c h t i g i m V e r g l e i c h z u m L i e g e n d e n s i n d ( z . B. G r u n d m o r ä n e über S c h o t t e r u n d Seeton, v e r f e s t i g t e L a g e n i m S c h o t t e r ) v e r h i n d e r n die M e s s u n g v o n W e l l e n a u s d e m l i e g e n d e n Bereich m i t n i e d r i g e r e r G e s c h w i n d i g k e i t . D i e G e s a m t m ä c h t i g k e i t des Q u a r t ä r s k a n n d a n n z w a r noch gut b e s t i m m t w e r d e n , d a d e r F e l s u n t e r g r u n d meist h ö h e r e G e ­ s c h w i n d i g k e i t b e s i t z t u n d d i e d o r t r e f r a k t i e r t e W e l l e energiereich i s t ; für den Bereich z w i ­ schen d e r Schicht m i t der h ö h e r e n G e s c h w i n d i g k e i t u n d dem F e l s u n t e r g r u n d m u ß a b e r e i n e mittlere Geschwindigkeit abgeschätzt werden. Bei g e r i n g e n G e s c h w i n d i g k e i t s k o n t r a s t e n w e r d e n g e r i n g m ä c h t i g e r e Schichten u n d i m tieferen T e i l d e r Q u a r t ä r f ü l l u n g auch Schichten beträchtlicher M ä c h t i g k e i t oft nicht e r ­ k a n n t ( P r o b l e m d e r ü b e r s c h o s s e n e n S c h i c h t , DEPPERMANN et a l . 1 9 6 1 : 6 9 6 ) . D i e s führt z w a r z u k e i n e n g r o ß e n F e h l e r n in d e r Berechnung d e r Felstiefe, aber d e r A u s ­ s a g e w e r t der seismischen M e s s u n g b e z ü g l i c h des Schichtaufbaus des Q u a r t ä r s ist doch g e ­ m i n d e r t . W i r d m i t d e r seismischen M e t h o d e d i e Felstiefe zu k l e i n i m Vergleich z u r e r ­ b o h r t e n Felstiefe b e s t i m m t , so ist meist eine überschossene Schicht m i t e t w a s höherer G e ­ s c h w i n d i g k e i t a l s d a s H a n g e n d e d i e Ursache. G r o ß e K o n t r a s t e i m spezifischen W i d e r s t a n d bei a u f e i n a n d e r f o l g e n d e n Schichten b e ­ h i n d e r n d i e E r m i t t l u n g d e r w a h r e n S c h i c h t w i d e r s t ä n d e u n d d e r e n M ä c h t i g k e i t e n (FLATHE sc HOMILIUS 1 9 7 3 : 2 4 2 ) , z . B . w a s s e r f r e i e S c h o t t e r ü b e r w a s s e r e r f ü l l t e n S c h o t ­ t e r n ( K e n n t n i s des G r u n d w a s s e r s p i e g e l s b r i n g t m e i s t eine erhebliche V e r b e s s e r u n g in d e r A u s w e r t u n g ) o d e r e r m ö g l i c h e n d e n N a c h w e i s t i e f l i e g e n d e r Schichten, z . B. w a s s e r f r e i e Schotter u n t e r m ä c h t i g e r G r u n d m o r ä n e . Bei W e c h s e l l a g e r u n g v o n hoch- u n d n i e d e r o h m i g e n Schichten, deren T e u f e n ­ a b s t a n d u n t e r d e m A u f l ö s u n g s v e r m ö g e n der g e o e l e k t r i s c h e n T i e f e n s o n d i e r u n g liegt ( s i e h e K a p . 1.1.2.), w e r d e n M i s c h w i d e r s t ä n d e im Q u a r t ä r e r m i t t e l t , d i e z u d e m noch e i n e z u g r o ß e Felstiefe v o r t ä u s c h e n . Stark geneigte Grenzflächen in R i c h t u n g d e r M e ß s t r e c k e n führen bei b e i d e n g e o p h y s i k a l i s c h e n M e t h o d e n z u U n s i c h e r h e i t e n in d e r A u s w e r t u n g . In den s t a r k eingetieften T ä l e r n w e r d e n d i e M e s s u n g e n d e s h a l b b e v o r z u g t in T a l m i t t e mit d e r M e ß ­ strecke in T a l r i c h t u n g v o r g e n o m m e n . l ) Reg.-Direktor Dr. EXLER, Bayerisches Geologisches Landesamt, freundliche mündliche M i t ­ teilung.


Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet

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2. D i e u n t e r s u c h t e n Q u a r t ä r v o r k o m m e n N a c h d e r Geologischen K a r t e von B a y e r n 1 : 1 0 0 0 0 0 N r . 6 6 7 B a d R e i c h e n h a l l ( G A N S S 1 9 7 8 ) w u r d e n d i e g r ö ß e r e n Q u a r t ä r v o r k o m m e n i m T a l b e r e i c h , bei R a m s a u a u c h a m T a l ­ h a n g , a u s g e w ä h l t u n d m i t refraktionsseismischen M e s s u n g e n u n d geoelektrischen T i e f e n ­ s o n d i e r u n g e n untersucht ( A b b . 3 ) . S o w e i t d i e Q u a r t ä r m ä c h t i g k e i t e n sä 1 0 0 m b e t r a g e n , sind sie n ä h e r beschrieben. Insbesondere s i n d d i e m i t den g e o p h y s i k a l i s c h e n M e t h o d e n g e ­ t r e n n t e r f a ß b a r e n S c h i c h t g l i e d e r in den A b b . 4 u n d 5 durch d a s W e r t e p a a r a u s seismischer G e s c h w i n d i g k e i t u n d spezifischem e l e k t r i s c h e n W i d e r s t a n d c h a r a k t e r i s i e r t u n d d a m i t die geologischen I n t e r p r e t a t i o n e n des T e x t e s b e l e g t .

Abb. 3: Lage der geophysikalischen Meßgebiete und damit zugleich Übersicht über die Verbreitung größerer Quartärmächtigkeiten im Saalachgletschergebiet.


44

Kurt Bader

In den n a c h f o l g e n d e n Beschreibungen pleistozänen Eismächtigkeiten

der e i n z e l n e n

Q u a r t ä r v o r k o m m e n werden die

m i t a n g e f ü h r t . S i e b e r u h e n auf den A n g a b e n

der

Würm-

E i s h ö c h s t s t ä n d e nach DOBEN 1 9 7 3 für d i e G e b i e t e östlich I n z e l l u n d der B a s i s der W ü r m Gletscher nach d e n seismischen e r m i t t e l t e n U n t e r g r e n z e n der post- bis s p ä t g l a z i a l e n m e n t e . N a c h W E I N H A R D T 1 9 7 3 : 1 6 3 dürften verschiedenen

i m Bereich

Alpen

Würm-Eishöchstständen und

Sedi-

die Eishöhen

E i s z e i t e n w e g e n der t o p o g r a p h i s c h e n G e g e b e n h e i t e n e t w a gleich

sein, so d a ß sich m a x i m a l e ( P r ä w ü r m - ) E i s m ä c h t i g k e i t e n korrigierten

der

der

gewesen

a u s den z . T. e t w a s nach oben

der H ö h e n l a g e des F e l s u n t e r g r u n d e s

ergeben.

2 . 1 . D a s W e i ß b a c h t a l u n d das I n z e l l e r B e c k e n ( A b b . 4 a ) D a s Becken des W e i ß b a c h t a l e s ist in den G r e n z b e r e i c h des H a u p t d o l o m i t s zu den i m V e r b a n d d a r u n t e r l a g e r n d e n R a i b i e r Schichten eingetieft. D i e g e o p h y s i k a l i s c h e n

Messun-

g e n e r g a b e n u n t e r d e m N i v e a u des W e i ß b a c h s noch 50 m Q u a r t ä r (schluffige K i e s e ) w a h r s c h e i n l i c h w e g e n des hohen Schiuffgehaltes u n t y p i s c h e n @

SSE|Nj

NNW

Wagenou

mit

Geschwindigkeiten.

S|NW

Gsch

20010.

l TiööMi

2

M jy///M

rk

4,0 >1000 ord

Bad Reichenhall

SW

NE

Karfstein

Saalach-

l£3 '.•2O0Wl,7%?H2fll5O

"•ja

;/^l;nYr#7w°V'>3,s

3000 \- . • • urd °';. -1; D

>2000

i ir <

2,9

NNW

°

SSE|NNE

SSW|NW

20

SE

f

3.5

6

•0-

Legende: Bohrung

I ^ 2,3 50

refraktionsseismischer Meßpunkt geoelektrische Tiefensondierung seismische Geschwindigkeit (km/s) spezif, elektr. Widerstand (Om)

f l dk ord rk urd wk m h

Flysch üas Dachsteinkalk Oberer Ramsaudolomit Raibier Kalk Unterer Ramsaudolomit Wettersteinkalk Muschelkalk Haselgebirge

Winkl

vorwiegend Moräne Ii Schotter II Seeton SQCfr Seeton, Schotter, Moräne Grundwasserspiegel Grenze nicht eisvorbelasteter/ etsvorbelasteter Sedimente Felsoberfläche 0 j 2 3 U 5 km °oV.° '////

10 fach überhöht

Abb. 4: Längsprofil durch das Weißbach-Inzeller Tal, das Saalachtal, das Hochtal von HallthurmW i n k l und das Tal der Ramsauer Ache, mit der Verteilung der gemessenen km/s- und 42m-Werte und deren glaziogeologische Interpretation.


Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet

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D a s I n z e l l e r Becken liegt a m N o r d r a n d d e r K a l k a l p e n in F l y s c h g e s t e i n e n . D i e postbis s p ä t g l a z i a l e n S e d i m e n t e reichen bis in 6 0 m T i e f e und b e s t e h e n a u s einer o b e r e n Schot­ terschicht m i t n a c h N a n s t e i g e n d e r U n t e r g r e n z e z u m d a r u n t e r l i e g e n d e n S e e t o n ( D e l t a s c h ü t t u n g ) . S i e f ü l l e n ein übertieftes Becken in e i n e m ä l t e r e n , b e r e i t s eisbelasteten Seeton aus, w e l c h e r seinerseits in e i n e m übertieften Felsbecken a b g e l a g e r t w u r d e . A m Becken­ s ü d r a n d i m B e r e i c h der k a l k a l p i n e n Gesteine taucht d a s F e l s b e c k e n rasch a b u n d erreicht in B e c k e n m i t t e bei Inzell 1 2 0 — 1 5 0 m Tiefe (BADER 1 9 7 3 : 9 2 ) . N a c h N steigt d e r Fels­ u n t e r g r u n d l a n g s a m e r bis a u f 5 0 — 7 0 m T i e f e u n t e r den W ü r m - E n d m o r ä n e n u n d den nach N f o l g e n d e n , v o n j u n g e n S c h o t t e r n ü b e r d e c k t e n R i ß m o r ä n e n (bei W a g e n a u ) a n . D i e p l e i s t o z ä n e n Eismassen a u s S d r ä n g t e n südlich des B e c k e n s durch die F e l s e n g e des W e i ß b a c h t a l e s ( m i t einer F e l s s c h w e l l e aus W e t t e r s t e i n k a l k ) u n d t e i l t e n sich d a n n in drei Eisströme, d i e d a s K i e n b e r g l u n d d e n F a l k e n s t e i n umflossen u n d sich im I n z e l l e r Becken w i e d e r v e r e i n i g t e n . Die E i s m ä c h t i g k e i t z u r W ü r m - E i s z e i t w a r h i e r , m i t m a x i m a l 6 0 0 m im W e i ß b a c h t a l , 3 0 0 m a m S ü d r a n d b z w . N o r d r a n d des I n z e l l e r Beckens, sehr g e r i n g , zur R i ß - E i s z e i t i m I n z e l l e r Becken u m e t w a 2 0 0 m g r ö ß e r .

2.2.

D a s S a a l a c h t a l u n d das B a d R e i c h e n h a l l e r B e c k e n ( A b b . 4 b )

D a s S a a l a c h t a l nördlich U n t e r j e t t e n b e r g ist in den Scheitel e i n e r G e w ö l b e s t r u k t u r der B e r c h t e s g a d e n e r Einheit in den U n t e r e n R a m s a u d o l o m i t eingetieft. Es liegt h i e r ein 2 0 0 m tiefes Q u a r t ä r b e c k e n vor, d a s a m S E - E n d e bei U n t e r j e t t e n b e r g durch a n s t e h e n d e n Fels abgeschlossen w i r d und n o r d w ä r t s in der F e l s e n g e a m A u s g a n g z u m B a d R e i c h e n h a l l e r Becken eine bis 4 0 m unter F l u r hochreichende F e l s s c h w e l l e b e s i t z t . D i e F ü l l u n g des B e k kens besteht a u s Schottern, d i e a u f g r u n d der seismischen G e s c h w i n d i g k e i t e n in e i n e obere post- bis s p ä t g l a z i a l e Schicht v o n 2 0 — 3 0 m D i c k e u n d in e i n e m ä c h t i g e eisbelastete Schicht g e g l i e d e r t w e r d e n k ö n n e n . I m Bereich der F e l s s c h w e l l e w u r d e n e t w a s h ö h e r e F e l s g e ­ s c h w i n d i g k e i t e n a l s a m B e c k e n g r u n d gemessen. D a s B a d R e i c h e n h a l l e r Becken liegt a n e i n e r a u s g e p r ä g t e n S t ö r u n g s z o n e ( Ü b e r s c h i e ­ b u n g s b a h n ) d e r H a l l s t ä t t e r ( D e c k e n - ) E i n h e i t i m SE auf d i e Tirolische E i n h e i t ( H o c h ­ s t a u f e n ) i m N W . F ü r die T a l b i l d u n g ist d a s s a l z f ü h r e n d e H a s e l g e b i r g e der H a l l s t ä t t e r Einheit, d a s auch u n t e r dem Q u a r t ä r des B a d R e i c h e n h a l l e r T a l a b s c h n i t t e s l i e g t , a l s U r ­ sache m i t a n z u s e h e n . H i e r n i e d e r g e b r a c h t e S o l e a u f s c h l u ß b o h r u n g e n ergaben e t w a in der M i t t e des T a l a b s c h n i t t e s bis 9 0 m Schotter, d e r e n U n t e r g r e n z e nach den Seiten u n d nach N a n s t e i g t . U b e r e i n e Übergangsschicht aus bis z u 2 0 m m ä c h t i g e n F e i n s a n d e n w i r d der Schotter v o n S e e t o n u n t e r l a g e r t . In einer d u r c h g e h e n d g e k e r n t e n B o h r u n g ( R e i 1 0 2 ) a m U b e r g a n g z u m P i d i n g e r Becken w u r d e in 1 3 3 , 5 m Tiefe u n t e r e i n e r 7 m m ä c h t i g e n G r u n d ­ m o r ä n e des H a s e l g e b i r g e e r b o h r t (EXLER 1 9 7 9 ) . D i e g e s a m t e q u a r t ä r e A b f o l g e d e r Boh­ r u n g ist a l s p o s t - bis s p ä t g l a z i a l e i n z u s t u f e n ) in Ü b e r e i n s t i m m u n g mit den gemessenen seismischen G e s c h w i n d i g k e i t e n v o n 2,0 k m / s ± 0,2 (siehe K a p . 1.2., l e t z t e r A b s a t z ) . R a n d ­ liche M e s s u n g e n i m B a d R e i c h e n h a l l e r Becken ( K i e s e u n d S e e t o n e w e g e n der S o l e f ü h r u n g g e o p h y s i k a l i s c h nicht u n t e r s c h e i d b a r ) u n d d i e M e s s u n g e n i m P i d i n g e r Becken e r g a b e n h ö h e r e G e s c h w i n d i g k e i t e n v o n 2,5 k m / s ± 0,3 ) , d i e auf h i e r noch e r h a l t e n e e i s b e l a s t e t e S e d i m e n t e h i n w e i s e n . Das P i d i n g e r Becken ist nach N E d u r c h einen Felsrücken unter Schottern m i t a u f l i e g e n d e r M o r ä n e abgeschlossen. N a c h N W d e h n t sich d a s Becken bis e t w a A u f h a m - A n g e r aus. 2

3

ä) s. Fußnote S. 42. ) Die geoelektrischen Tiefensondierungen und ein Teil der refraktionsseismischen Messungen (Fallgewichtsseismik) wurden vom Niedersächsischen Landesamt für Bodenforschung im Rahmen der Erkundung der Soleführung im Untergrund ausgeführt (NLfB-Berichte Nr. 74451, Sachbear­ beiter: Dipl.-Phys. H. Schubart und Nr. 78152, Sachbearbeiter: Prof. Dr. J . Homilius). 3


46

Kurt Bader

D i e p l e i s t o z ä n e n Eismassen flössen v o n S b r e i t f l ä c h i g über d a s T h u m s e e g e b i e t , d a s S a a l a c h t a l u n d ü b e r den H a l l t h u r m p a ß (Bischofswiesener A c h e n - T a l ) in d i e B a d R e i c h e n ­ h a l l e r T a l w e i t u n g . D i e E i s m ä c h t i g k e i t e n b e t r u g e n i m S a a l a c h t a l e t w a 1 0 0 0 m, i m B a d R e i c h e n h a l l e r u n d i m P i d i n g e r B e c k e n t e i l e t w a 9 0 0 — 7 0 0 m über d e m F e l s t a l b o d e n .

2.3.

H a l l t h u r m bis W i n k l ( B i s c h o f s w i e s e n e r A c h e n t a l ) , ( A b b . 4 c )

Dieses A l p e n q u e r t a l ist z w i s c h e n d e m L a t t e n g e b i r g e i m W u n d d e m U n t e r s b e r g i m E in den U n t e r e n R a m s a u d o l o m i t eingetieft. D a s T a l m i t Ü b e r t i e f u n g e n v o n 5 0 m ist v o l l ­ s t ä n d i g m i t e i n e r post- bis s p ä t g l a z i a l e n D e l t a s c h ü t t u n g bis 1 0 0 m M ä c h t i g k e i t v o n S h e r a u f g e f ü l l t . D i e S e e t o n f ü l l u n g s ü d l i c h H a l l t h u r m ist v o n i n n e r a l p i n e n K r e i d e - u n d T e r ­ tiärschichten e i n g e r a h m t , die jedoch i m T a l t i e f s t e n nach den g e o p h y s i k a l i s c h e n M e s s u n g e n zumindest weitgehend ausgeräumt sind. D i e p l e i s t o z ä n e n Eismassen k a m e n über die H ö h e n des Toten M a n n e s u n d aus d e m B e r c h t e s g a d e n e r Becken. D i e E i s m ä c h t i g k e i t e n b e t r u g e n e t w a 7 0 0 m ü b e r d e m F e l s t a l ­ boden. 2.4.

Tal d e r Ranisauer A c h e ( A b b . 4d)

Dieses A l p e n l ä n g s t a l liegt in e i n e r a u s g e p r ä g t e n S t ö r u n g s z o n e ( Ü b e r s c h i e b u n g s b a h n e n ) v e r s c h i e d e n e r ( D e c k e n - ) E i n h e i t e n des K a l k a l p i n s : In d e r B e r c h t e s g a d e n e r Einheit i m N ( T o t e r M a n n ) , in d e r i m T a l b e r e i c h d e r R a m s a u v e r e i n z e l t u n d bei S c h ö n a u v e r b r e i t e t aufgeschlossenen H a l l s t ä t t e r E i n h e i t u n d in der T i r o l i s c h e n E i n h e i t ( H o c h k a l t e r , W a t z m a n n , H o h e r G ö l l ) i m S. D i e T a l b i l d u n g ist aber auch a u f die w e i c h e r e n Gesteine, M e r g e l u n d Tonschiefer d e r tieferen T r i a s d e r e r s t g e n a n n t e n b e i d e n E i n h e i t e n u n d z . T. des L i a s d e r l e t z t g e n a n n t e n Einheit z u r ü c k z u f ü h r e n . I m Gebiet S E des T a u b e n s e e s m i t v e r b r e i t e r t e r G r u n d m o r ä n e w u r d e n u n t e r d i e s e r noch teils k i e s i g e q u a r t ä r e A b l a g e r u n g e n bis in 1 0 0 m T i e f e gefunden. A m N o r d h a n g des H o c h k a l t e r s reichen die a l s i n t e r g l a z i a l e o d e r ä l t e r eingestuften Schotter ( G A N S S 1 9 7 8 ) bis über 3 0 0 m ü b e r den T a l b o d e n hinauf. D i e M e s s u n g e n e r g a b e n bis 1 5 0 m m ä c h t i g e , w a s s e r f r e i e S c h o t t e r , aus d e r e n h o h e r seismischer G e s c h w i n d i g k e i t e b e n f a l l s eine E i s b e l a s t u n g a b z u l e i t e n ist (siehe K a p . 1 . 1 . letzter A b s a t z ) . Selbst i m B e ­ reich d e r T a l m ü n d u n g des W i m b a c h t a l e s in d a s T a l d e r R a m s a u e r A c h e sind e i n i g e 1 0 m eisbelastete Schotter vorhanden. Auf d e r Moränenhochfläche v o n Oberschönau, d i e 5 0 — 7 0 m ü b e r d e m T a l der R a m s ­ a u e r u n d d e r K ö n i g s s e e r Ache l i e g t , w u r d e n u n t e r e i n e r g e r i n g m ä c h t i g e n U b e r s c h ü t t u n g m i t j u n g e n Schottern bis zu 1 0 0 m e i s b e l a s t e t e Schotter u n d M o r ä n e n g e f u n d e n . A m N o r d h a n g des W a t z m a n n s l i e g e n in einer K a r m u l d e der S c h a p b a c h - A l m in e i n e r übertieften F e l s m u l d e k n a p p 1 0 0 m eisbelastetes H a n g s c h u t t - u n d M o r ä n e n m a t e r i a l . D i e a u s den A l p e n q u e r t ä l e r n des K l a u s b a c h t a l s , des W i m b a c h t a l s u n d des K ö n i g s s e e ­ t a l s h e r v o r d r ä n g e n d e n p l e i s t o z ä n e n Eismassen v o n 8 0 0 — 1 0 0 0 m D i c k e k o n n t e n sich i m T a l d e r R a m s a u e r Ache a u s b r e i t e n . D i e s e r U m s t a n d m a g unter a n d e r e m U r s a c h e für d i e noch e r h a l t e n e n eisbelasteten S e d i m e n t e v o n beachtlicher M ä c h t i g k e i t sein.

2.5.

Das Klausbachtal ( A b b . 5a)

Dieses A l p e n q u e r t a l liegt in d e r gleichen geologischen S i t u a t i o n w i e d a s T a l der R a m s ­ a u e r A c h e : In e i n e r S t ö r u n g s z o n e z w i s c h e n der B e r c h t e s g a d e n e r E i n h e i t i m N W ( R e i t e r ­ a l p e ) , der v e r m u t e t e n H a l l s t ä t t e r E i n h e i t (im T a l b e r e i c h v e r b o r g e n u n t e r d e n T a l s e d i m e n -


Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet

47

Abb. 5: Längsprofil durch das Klausbachtal, Wimbachtal und das Königssee-Obersee-Becken mit Verteilung der gemessenen km/s- und ß m - W c r t e und der glaziogeologischen Interpretation.

t e n ) u n d der Tirolischen E i n h e i t i m SE ( H o c h k a l t e r ) . A u c h hier sind w e i c h e r e Gesteine d e r tieferen T r i a s u n d des L i a s mit a l s U r s a c h e der T a l b i l d u n g a n z u s e h e n . T a l a u f w ä r t s o b e r h a l b des H i n t e r s e e s w u r d e n u n t e r einer e t w a 50 m mächtigen p o s t bis s p ä t g l a z i a l e n nicht eisbelasteten Schotterschicht noch 100 m eisbelastetes schluffiges Q u a r t ä r gefunden, d a s in e i n e m g e g e n ü b e r der F e l s b a r r i e r e a u s H a l l s t ä t t e r K a l k u n d R a m s a u d o l o m i t a m T a l a u s g a n g u m 1 5 0 m übertieften Felsbecken a b g e l a g e r t w u r d e . A l s i n t e r e s s a n t ist noch z u v e r m e r k e n , d a ß d e r G r u n d w a s s e r s p i e g e l , der i m H i n t e r s e e z u T a g e t r i t t , t a l a u f w ä r t s bis z u 10 m u n t e r den T a l b o d e n a b s i n k t , so d a ß der K l a u s b a c h h i e r ü b e r d e m G r u n d w a s s e r fließt. D i e p l e i s t o z ä n e n E i s m a s s e n mit e t w a 1 0 0 0 m D i c k e i m K l a u s b a c h t a l k a m e n auch a u s S ü b e r den H i r s c h b i c h l p a ß u n d flössen, e i n g e z w ä n g t z w i s c h e n den W ä n d e n der R e i t e r a l p e u n d des H o c h k a l t e r s , z u m T a u b e n s e e g e b i e t , w o sie sich in verschiedenen R i c h t u n g e n auf­ teilten.


i8

Kurt Bader

2.6.

Das W i m b a c h t a l (Abb. 5b)

E b e n f a l l s ein A l p e n q u e r t a l w i e d a s K l a u s b a c h t a l , ist es in den Scheitel einer G e w ö l b e ­ s t r u k t u r des D a c h s t e i n k a l k e s e i n g e g r a b e n . O b e r h a l b des Wimbachschlosses liegt d a s T a l b e r e i t s i m s t r a t i g r a p h i s c h tieferen O b e r e n R a m s a u d o l o m i t u n d i m oberen T a l b e r e i c h , d e m W i m b a c h g r i e s , i m U n t e r e n R a m s a u d o l o m i t bis M u s c h e l k a l k . In H ö h e des W i m b a c h ­ schlosses ist der R a m s a u d o l o m i t g e g e n ü b e r d e m D a c h s t e i n k a l k a n S t ö r u n g e n s t a r k h e r a u s ­ g e h o b e n ; er b i l d e t den oberen, a l s G r o ß k a r a u s g e b i l d e t e n T a l a b s c h n i t t , w ä h r e n d i m B e ­ reich des D a c h s t e i n k a l k e s i m u n t e r e n T a l a b s c h n i t t ein typisches U - T a l m i t steilen W ä n d e n v o r h a n d e n ist. D e r Schutt der M u r e n - bis S c h u t t s t r o m - a r t i g e n T a l v e r s c h ü t t u n g (SCHLE­ SINGER 1 9 7 4 ) s t a m m t i m wesentlichen v o n der südlichen G r a t k e t t e a u s R a m s a u d o l o m i t (Alpclhorn, Palfeihorn, Kühleitenschneid, Rotleitenschneid). Im gesamten Wimbachgries ist m i t e i n e m t i e f l i e g e n d e n G r u n d w a s s e r s p i e g e l z u rechnen, der erst a m N o r d e n d e des U - T a l e s in d e n W i m b a c h q u e l l e n z u T a g e t r i t t . W e i t e r t a l a u s w ä r t s folgt d i e W i m b a c h ­ k l a m m m i t a n s t e h e n d e m Fels der H a l l s t ä t t e r E i n h e i t , der jedoch z u beiden S e i t e n des T a l s durch Q u a r t ä r v e r d e c k t ist. Durch M e s s u n g e n w e s t l i c h o b e r h a l b der K l a m m k o n n t e ein früheres T a l g r ö ß e r e r B r e i t e neben der K l a m m ausgeschlossen w e r d e n . A u s d e m fast geschlossenen M e ß p r o f i l i m W i m b a c h t a l e r g i b t sich, d a ß der F e l s t a l b o d e n t a l a u f w ä r t s s t u f e n f ö r m i g a n s t e i g t , w o b e i S t u f e n h ö h e u n d S t u f e n a b s t a n d nach oben a b n e h ­ m e n , ebenso d a s A u s m a ß der Ü b e r t i e f u n g e n v o r den S t u f e n r ä n d e r n . D i e g r ö ß t e E i n t i e ­ fung m i t 3 0 0 m u n t e r der h e u t i g e n Oberfläche l i e g t im W i m b a c h g r i e s i m Bereich d e r T a l ­ v e r e n g u n g b e i m W i m b a c h s c h l o ß . H i e r ist ebenso w i e nördlich v o r der W i m b a c h k l a m m e i n e g e r i n g e Ü b e r t i e f u n g in der F e l s t a l s o h l e v o n w e n i g e n Z e h n e r m e t e r n v o r h a n d e n . Es ist ein Z u s a m m e n h a n g zwischen den eiszeitlichen Gletscherzuflüssen a u s d e n ein­ z e l n e n K a r e n u n d den j e w e i l s e t w a s t a l a b w ä r t s l i e g e n d e n E i n t i e f u n g e n b z w . Ü b e r t i e f u n ­ gen z u e r k e n n e n , w i e er auch u n t e r r e z e n t e n Gletschern u n d d e r e n V o r f e l d v i e l f a c h be­ obachtet w u r d e (VIDAL 1979: 7 ) . D i e q u a r t ä r e T a l f ü l l u n g besteht a u s D o l o m i t g r u s , dem i m untersten T a l b e r e i c h See­ k r e i d e n in u n b e k a n n t e m A u s m a ß a u s e i n e m k u r z f r i s t i g e n T a l a b s c h l u ß durch M o r ä n e n e i n g e l a g e r t sind. A u s der V e r t e i l u n g d e r seismischen G e s c h w i n d i g k e i t e n in der T a l f ü l l u n g e r g i b t sich u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g eines a n z u n e h m e n d e n G r u n d w a s s e r s p i e g e l s f o l g e n d e Gliederung: 1.

E i n e oberste, nicht eisbelastete Schicht v o n 0 bis 100 m M ä c h t i g k e i t ( t a l a u f w ä r t s zu­ nehmend);

2.

e i n e w a h r s c h e i n l i c h eisbelastete Schicht v o n e t w a 50 m Dicke m i t G e s c h w i n d i g k e i t e n

3.

e i n e sicher eisbelastete Schicht m i t G e s c h w i n d i g k e i t e n > 1,5 k m / s b z w . 2,3 k m / s (nicht w a s s e r g e s ä t t i g t b z w . w a s s e r g e s ä t t i g t ) bis in T i e f e n v o n 1 5 0 — 2 0 0 m u n d

4.

e i n e über den Ü b e r t i e f u n g e n i m Fels l i e g e n d e n Schicht m i t h o h e r G e s c h w i n d i g k e i t .

v o n 1,0—1,5 k m / s (nicht w a s s e r g e s ä t t i g t , in T i e f e n bis 100 m ) ;

D i e p l e i s t o z ä n e n Eismassen h a t t e n im W i m b a c h g r i e s k e i n e n Zufluß a u s d e n a l p e n . Auch w a r d i e Eisdicke m i t 7 0 0 — 9 0 0 m r e l a t i v g e r i n g . 2.7.

Zentral­

Das K ö n i g s s e e - O b e r s e e - B e c k e n ( A b b . 5 c )

Dieses l a n g g e s t r e c k t e Becken ist a l s Q u e r t a l in d i e K a l k - u n d D o l o m i t g e s t e i n e des g e ­ n e r e l l nach N a b s i n k e n d e n D a c h s t e i n k a l k e s u n d des O b e r e n R a m s a u d o l o m i t s e i n g e g r a ­ ben. D a s Königssee-Becken ist nach d e r W a s s e r t i e f e v o r der A r c h e n w a n d m i n d e s t e n s 2 0 0 m g e g e n ü b e r d e r F e l s b a r r i e r e a m N o r d e n d e des Sees g l a z i a l übertieft. Durch den S c h u t t k e g e l v o n S t . B a r t h o l o m ä ( D o l o m i t g r u s a u s d e m Einschnitt zwischen W a t z m a n n u n d d e n H a -


Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet

49

c h e l k ö p f e n ) w i r d d e r See fast z w e i g e t e i l t . N a c h d e n M e s s u n g e n besteht d e r 2 0 0 m m ä c h ­ t i g e S c h u t t k e g e l d u r c h g e h e n d a u s nicht e i s v o r b e l a s t e t e m M a t e r i a l . Zwischen K ö n i g s s e e u n d O b e r s e e ( S a l e t - A l m ) w u r d e n d a g e g e n ( a b T a l t i e f s t e m ) b i s z u m F e l s u n t e r g r u n d in k n a p p 1 5 0 m T i e f e n u r e i s b e l a s t e t e , k i e s i g e A b l a g e r u n g e n g e f u n ­ d e n , w o b e i d i e u n t e r e n 1 0 0 m sehr h o h e G e s c h w i n d i g k e i t e n a u f w e i s e n , w i e sie bisher n u r für G r u n d m o r ä n e gemessen w u r d e n . D e n eisbelasteten L o c k e r s e d i m e n t e n sitzen seitlich j u n g e Schuttfächer auf. H i n t e r d e m Obersee w u r d e n a u f d e m 1 0 0 m h o h e n R ü c k e n z u r h i n t e r e n Fischunkel e b e n f a l l s eisbelastete, k i e s i g e S e d i m e n t e b i s in 1 5 0 m gemessen. W i e sich a u s d e r E n t w ä s ­ s e r u n g d e r h i n t e r e n Fischunkel z u m Obersee u n d i m G e g e n s a t z z u m A u f s t a u des O b e r ­ sees u m 1 0 m ü b e r d e m K ö n i g s s e e u n d d e n hohen G e s c h w i n d i g k e i t e n a b l e i t e n l ä ß t , s i n d d i e eisbelasteten S e d i m e n t e n u r z . T . w a s s e r d u r c h l ä s s i g u n d d e s h a l b i n s g e s a m t a l s M o r ä ­ n e n - a r t i g anzusprechen. D i e p l e i s t o z ä n e n Eismassen k a m e n v o r w i e g e n d v o m H o c h p l a t e a u des S t e i n e r n e n M e e r e s u n d erreichten i m Oberseebecken 1 5 0 0 m M ä c h t i g k e i t , d i e a u f 1 2 0 0 m a m N o r d ­ e n d e des Königssees a b n a h m . 3. Glaziologische F o l g e r u n g e n 3.1. Schürf arbeit der W ü r m - G l e t s c h e r M i t d e n g e o p h y s i k a l i s c h e n M e t h o d e n u n d v e r e i n z e l t durch B o h r u n g e n w u r d e n z a h l ­ reiche eisbelastete L o c k e r s e d i m e n t v o r k o m m e n in T a l a b s c h n i t t e n d e r b a y e r i s c h e n A l p e n u n d in Würm-Moränengebieten des bayerischen A l p e n v o r l a n d e s nachgewiesen, die v o n d e n s p ä t g l a z i a l e n l o k a l e n G l e t s c h e r v o r s t ö ß e n sicher nicht m e h r erreicht w u r d e n (BADER 1 9 7 8 , 1 9 7 9 ; F R A N K 1 9 7 9 ; JERZ et a l . 1 9 7 9 ) . In u n s e r e m U n t e r s u c h u n g s g e b i e t des S a a l a c h ­

gletschers m i t z u s t r ö m e n d e n u n d a b z w e i g e n d e n Eisströmen l i e g e n solche eisbelastete V o r ­ k o m m e n i m W e i ß b a c h t a l u n d I n z e l l e r Becken, i m S a a l a c h t a l u n d i m B a d R e i c h e n h a l l e r u n d P i d i n g e r Becken u n d i m T a l d e r R a m s a u e r Ache. V o n d e n A l p e n q u e r t ä l e r n des K l a u s ­ bachs, des W i m b a c h s u n d d e s K ö n i g s s e e s ist es nicht sicher, ob sie i m S p ä t g l a z i a l nochmals o d e r w i e d e r h o l t m i t Eis g e f ü l l t w u r d e n . Z u m i n d e s t für d a s W i m b a c h t a l , d a s in 7 0 0 m bis 1 4 0 0 m N N l i e g t , m u ß dies in B e t r a c h t g e z o g e n w e r d e n . D i e h i e r v o r g e f u n d e n e G e ­ s c h w i n d i g k e i t s v e r t e i l u n g nach d e r T i e f e m i t d e r nicht sicher e i n z u o r d n e n d e n Schicht m i t 1 , 0 — 1 , 5 k m / s (nicht w a s s e r g e s ä t t i g t ) u n d e t w a 5 0 m M ä c h t i g k e i t k ö n n t e a u f eine l o k a l e Vergletscherung i m Wimbachtal i m S p ä t g l a z i a l m i t geringen Eismächtigkeiten zurück­ z u f ü h r e n sein. T r o t z einer g e w i s s e n V e r f ä l s c h u n g s m ö g l i c h k e i t durch E i s b e l a s t u n g v o n L o k a l g l e t ­ schern d e s S p ä t g l a z i a l s müssen d i e m e i s t e n eisbelasteten Q u a r t ä r v o r k o m m e n a l s v o n d e n E i s s t r ö m e n d e r W ü r m e i s z e i t nicht e r o d i e r t e L o c k e r s e d i m e n t e eingestuft w e r d e n . Es m u ß deshalb davon ausgegangen werden, d a ß die Würm-Vereisung n u r d i e eigenen Vorstoß­ schotter u n d s p ä t r i ß g l a z i a l e n S e d i m e n t e g a n z , t e i l w e i s e oder ü b e r h a u p t nicht ausschürfte, nicht jedoch eine m e r k l i c h e S c h u r f a r b e i t a m F e l s t a l b o d e n leistete. I m G e g e n s a t z h i e r z u stehen d i e g l a z i a l erosiv übertieften Becken i m F a l s t a l b o d e n , d i e —• gemessen a n d e r höchsten n a c h f o l g e n d e n F e l s s c h w e l l e — beachtliche Tiefen auch i m h a r t e n K a l k f e l s erreichen. 3.2. U r s a c h e n d e r g l a z i a l e n Ü b e r t i e f u n g e n i m F e l s t a l b o d e n Als g l a z i a l e r Ü b e r t ä e f u n g s b e t r a g w i r d i n dieser A r b e i t d i e Ü b e r t i e ­ fung u n t e r d a s p r ä p l e i s t o z ä n e t i e f s t - m ö g l i c h e f l u v i a t i l e N i v e a u gerechnet, welches durch d a s N i v e a u d e r höchsten F e l s s c h w e l l e n i n d e r F e l s t a l s o h l e b e s t i m m t w i r d . I m U n t e r s u 4

Eiszeitalter u. Gegenwart


50

Kurt Bader

chungsgebiet u n d in w e s t l i c h a n s c h l i e ß e n d e n früher untersuchten Gebieten S ü d b a y e r n s s i n d diese S c h w e l l e n ü b e r w i e g e n d u n t e r d e m T a l q u a r t ä r v e r b o r g e n . E i n i g e dieser S c h w e l ­ l e n h ö h e n s i n d e r b o h r t ( S y l v e n s t e i n e n g e , F e l s e n g e bei Eschenlohe), d i e meisten jedoch geo­ p h y s i k a l i s c h e r m i t t e l t , w o b e i e i n e e v e n t u e l l v o r h a n d e n e K l a m m , w i e sie in d e r S y l v e n ­ s t e i n e n g e e r b o h r t w u r d e , nicht e r k a n n t w e r d e n k a n n . E i n e w e i t e r e U n s i c h e r h e i t t r i t t bei d e r F e s t l e g u n g des p r ä p l e i s t o z ä n tiefst-möglichen f l u v i a t i l e n N i v e a u s auf, w e n n d i e Ein­ t i e f u n g e n i m F e l s t a l b o d e n a m r ü c k w ä r t i g e n T a l e n d e m i t g r ö ß e r e m G e f ä l l e des rezen­ t e n T a l b o d e n s liegen, w i e i m U n t e r s u c h u n g s g e b i e t i m W e i ß b a c h t a l m i t 3 °/o u n d i m W i m b a c h t a l m i t 1 0 ° / o u n d in d e n r ü c k w ä r t i g e n Talschhüssen, w i e i m W i m b a c h g r i e s (pleistoz ä n e s K a r ) u n d i m Oberseebecken. H i e r w u r d e n z. T. w e i t ü b e r d e r H o r i z o n t a l e n (in H ö h e der t a l a u s w ä r t s nächst g e l e g e n e n S c h w e l l e ) l i e g e n d e g l a z i a l e U b e r t i e f u n g s b e t r ä g e angenommen.

maximale glaziale Übertiefung in Bezug auf d a s tiefst mögliche fluviatile Niveau

[km/s]

0 Weiflbach Ramsau Hallthurm Reichenhall 100

s e i s m . Geschwindigkeit d e s Felstalbodens ('Felshärte")

Piding

I Wimbach Klausbach I Saalach Königsee

250 [m] grofi

0 l n z e i l

50

Weißbach Ram sau Piding Hallthurm

r e l a t i v e p a u s c h a l e Fließ­ g e s c h w i n d i g k e i t , abgeschätzt nach d e r Größe d e s E i n z u g s ­ g e b i e t e s u n d Eisüberdeckung i m Vorland u n d der B r e i t e der pleistozänen G l e t s c h e r ­ ströme

Klausbach

j Königsee 250 [m]

Obersee 1500 [ m ]

pleistozäne Eismächtigkeit über F e l s t a l b o d e n

Weißbach Piding,Ramsau Hallthurm

Wimbach I Klausbach Saalach Königsee

250

Obersee

[m]

Abb. 6: Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletsdiergebiet in Abhängigkeit a) von der Härte des Felsbettes, b) von der pauschalen Fließgeschwindigkeit der Eisströme und c) von der Eis­ mächtigkeit im Pleistozän.


Die glazialen Übertiefungen im Saalachgletscher-Gebiet

51

O h n e den B e z u g der Ü b e r t i e f u n g e n a u f d a s oben definierte f l u v i a t i l e N i v e a u , d a s i m N ä h r g e b i e t d e r p l e i s t o z ä n e n V e r e i s u n g e n g e n e r e l l steiler ist a l s i m Z e h r g e b i e t , k o m m t m a n z u e i n e r U n t e r s c h ä t z u n g d e r g l a z i a l e n Ü b e r t i e f u n g e n i m N ä h r g e b i e t u n d findet w i e v . HUSEN 1 9 7 9 : 2 0 die g r o ß e n g l a z i a l ü b e r t i e f t e n W a n n e n b e v o r z u g t i m Z e h r g e b i e t . A l s h o c h g l a z i a l e S c h n e e g r e n z e m u ß aber ein W e r t v o n < C 1 5 0 0 m N N a u f g r u n d d e r L o k a l vergletscherung angenommen werden. D a m i t liegen die größten glazialen Übertiefungen i m b a y e r i s c h e n T e i l des A l p e n n o r d r a n d e s ( B A D E R 1 9 7 9 : 5 4 ) , d a s Becken zwischen V o r d e r ­ r i ß u n d S y l v e n s t e i n ( I s a r t a l ) u n d d a s Becken z w i s c h e n F a r c h a n t u n d Eschenlohe ( L o i s a c h t a l ) , noch i n n e r h a l b des N ä h r g e b i e t e s , w i e a u c h d i e g r ö ß t e e r b o h r t e Ü b e r t i e f u n g i m S a l z ­ b u r g e r Becken ( 3 k m südöstlich H a l l e i n , v. H U S E N 1 9 7 9 : 1 1 ) . S e t z t m a n d i e b e k a n n t e n g l a z i a l e n Ü b e r t i e f u n g e n der A l p e n t ä l e r des g e s a m t e n b a y e ­ rischen A l p e n n o r d r a n d e s in B e z i e h u n g z u r g e o l o g i s c h - m o r p h o l o g i s c h e n S i t u a t i o n , so fin­ d e t m a n d i e g r o ß e n g l a z i a l e n Ü b e r t i e f u n g e n a u c h nicht an d i e T a l b e r e i c h e m i t p l e i s t o z ä ­ nen Gletschern gebunden. I h r e L a g e w i r d v i e l m e h r durch d a s A u f t r e t e n v o n S c h w e l l e n in der F e l s t a l s o h l e festgelegt, w o b e i die L a g e d e r Schwellen m i t w e n i g e n A u s n a h m e n i m Bereich v o n m e h r oder w e n i g e r s t a r k a u s g e p r ä g t e n T a l v e r e n g u n g e n liegen. D i e h i e r auf­ geschlossenen Gesteinsschichten bestehen m e i s t e r k e n n b a r aus h ä r t e r e n Gesteinen. S o w e r ­ den die Talverengungen und Schwellen im Untersuchungsgebiet aufgebaut z. B. von här­ teren Schichten des U n t e r e n R a m s a u d o l o m i t s ( 5 , 0 km/s a n d e r T a l e n g e g e g e n ü b e r 4 , 5 km/s a m Beckengrund) a m T a l a u s g a n g des Saalachtales südlich B a d Reichenhall, von d e n h ä r t e r e n Schichten des H a l l s t ä t t e r K a l k e s u n d des U n t e r e n R a m s a u d o l o m i t s ( g e g e n ­ ü b e r den w e i c h e r e n Schichten d e r tieferen T r i a s u n d des L i a s ) a m T a l a u s g a n g des K l a u s ­ b a c h t a l e s u n d den h ä r t e r e n Kalkschichten d e s D a c h s t e i n k a l k e s ( g e g e n ü b e r d e m brüchigen R a m s a u d o l o m i t ) a m T a l a u s g a n g des W i m b a c h t a l e s u n d des Königssees. D a ß jedoch H ä r t e u n t e r s c h i e d e nicht d i r e k t d i e a u s s c h l a g g e b e n d e U r s a d t e für die B i l d u n g der g r o ß e n Ü b e r t i e f u n g e n sein k ö n n e n , s o n d e r n a n d e r e — m i t d e r Ge­ s t e i n s h ä r t e ü b e r d i e M o r p h o l o g i e g e k o p p e l t e — Ursachen, w i e F l i e ß g e s c h w i n d i g k e i t u n d M ä c h t i g k e i t des Eisstromes, w i r k s a m e r s i n d , e r g i b t sich aus A b b . 6 a . Auch d i e p a u ­ s c h a l e F l i e ß g e s c h w i n d i g k e i t d e s Eisstromes k a n n , w i e sich a u s d e r B i l d u n g v o n S c h w e l l e n b e v o r z u g t i m Bereich v o n T a l v e r e n g u n g e n a b l e i t e n l ä ß t , nicht a l s d i e a m s t ä r k s t e n w i r k s a m e U r s a c h e für die g r o ß e n Ü b e r t i e f u n g s b e t r ä g e sein ( A b b . 6 b ) . J e d o c h w i r d m a n d e r l o k a l e n K r i e c h g e s c h w i n d i g k e i t des Eises an der G r e n z e z u m G e s t e i n eine ausschlaggebende Rolle zubilligen. D i e E i s m ä c h t i g k e i t d a g e g e n z e i g t e i n e strenge B e z i e h u n g z u r G r ö ß e d e r g l a ­ z i a l e n Ü b e r t i e f u n g ( A b b . 6 c ) , d i e den S c h l u ß z u l ä ß t , d a ß die E i s m ä c h t i g k e i t — v o n den p a u s c h a l f a ß b a r e n — d i e w i r k s a m s t e G r ö ß e für B i l d u n g der g r o ß e n Ü b e r t i e f u n g e n ist. H i n z u k o m m t , d a ß die E i s m ä c h t i g k e i t m i t d e m Ü b e r t i e f u n g s v o r g a n g z u n i m m t , a l s o eine sich selbst v e r s t ä r k e n d e W i r k u n g s g r ö ß e d a r s t e l l t . Die E i s m ä c h t i g k e i t a l l e i n a l s s o z u s a g e n p o t e n t i e l l e W i r k u n g s g r ö ß e leistet n a t ü r l i c h erst bei e i n e r gewissen l o k a l e n K r i e c h g e s c h w i n d i g k e i t des Eises ü b e r der Gesteinsober­ fläche eine Schurfarbeit, d i e j e nach F e l s h ä r t e z u e i n e m mehr o d e r w e n i g e r g r o ß e n Ge­ s t e i n s a b t r a g führt. D i e 3 W i r k u n g s g r ö ß e n E i s m ä c h t i g k e i t , K r i e c h g e s c h w i n d i g k e i t u n d F e l s h ä r t e b e s t i m m e n d e m z u f o l g e in s t a r k e r A b h ä n g i g k e i t v o n e i n a n d e r d a s A u s m a ß der g l a z i a l e n E x a r a t i o n . Es ist a n z u n e h m e n , d a ß d i e l o k a l e K r i e c h g e s c h w i n d i g k e i t a n d e r Eis­ s t r o m u n t e r g r e n z e im Bereich v o n H i n d e r n i s s e n w i e T a l e n g e n u n d s t a r k e n T a l k r ü m m u n ­ g e n ( E x t r e m b e i s p i e l : K l a m m i m Bereich e i n e s T a l v e r s a t z e s ) e r n i e d r i g t ist u n d g e g e n N u l l gehen k a n n . D e r Eisstrom w i r d diesen H i n d e r n i s s e n ausweichen, i n d e m seine tiefen Eis­ massen nach oben d r ä n g e n u n d z u h ö h e r e n F l i e ß g e s c h w i n d i g k e i t e n i m o b e r e n T e i l des Eisstromes führen. Dies ist neben der m e i s t e r k e n n b a r v o r h a n d e n e n g r ö ß e r e n F e l s h ä r t e 4


Kurt Bader

52

e i n e w e i t e r e U r s a c h e für d i e V e r k n ü p f u n g d e r F e l s s c h w e l l e n m i t T a l e n g e n u n d s t a r k e n T a l k r ü m m u n g e n . D i e Ü b e r t i e f u n g e n l i e g e n a u s d i e s e m G r u n d e v o r n e h m l i c h in d e n g e r a ­ d e n u n d schwach g e k r ü m m t e n T a l a b s c h n i t t e n . D e r E x a r a t i o n s b e t r a g i m Bereich d e r Ü b e r ­ tiefungen z e i g t a l s o d i e n o r m a l e , u n g e h i n d e r t e S c h ü r f l e i s t u n g eines Eisstromes a n , w e l ­ cher a l l e r d i n g s erst durch d i e F e l s s c h w e l l e n in d e r F e l s t a l s o h l e a l s e i n M i n d e s t b e t r a g a b ­ lesbar wird. B e m e r k e n s w e r t ist noch, d a ß es e i n e B e g r e n z u n g d e r Ü b e r t i e f u n g geben w i r d , d a m i t z u n e h m e n d e r Ü b e r t i e f u n g z w a r d i e E i s m ä c h t i g k e i t w ä c h s t , a b e r d a m i t auch d i e l o k a l e K r i e c h g e s c h w i n d i g k e i t a m B o d e n durch d i e Q u e r s c h n i t t s v e r g r ö ß e r u n g d e s Eisstromes a b ­ nimmt. 4. BADER, K.

(1973):

Schriftenverzeichnis

Geophysikalische Untersuchungen,

in: DOBEN, K.:

Geologisdie

Karte

von

Bayern 1 : 2 5 0 0 0 , Erläuterungen zum Blatt Nr. 8 2 4 2 Inzell: 9 1 — 9 4 ; München (Bayer. Geol. L.-Amt). ( 1 9 7 9 ) : Exarationstiefen würmeiszeitlicher und älterer Gletscher in Südbayern (Trennung eisvorbelasteter und nicht eisvorbelasteter Sedimente aufgrund der seismischen Geschwindig­ keiten). — Eiszeitalter u. Gegenwart, 29: 4 9 — 6 1 ; Hannover. & JERZ, H. ( 1 9 7 8 ) : Die glaziale Übertiefung im Iiier- und Alpseetal (Oberes Allgäu). — Geol. Jb., A 4 6 : 2 5 — 4 5 ; Hannover.

DEPPERMANN, K., FLATHE, H., HALLENBACH, F . & HOMILIUS, J . ( 1 9 6 1 ) : Die geoelektrischen V e r ­

fahren der angewandten Geophysik, in: BENTZ, A . : Lehrbuch der Angewandten Geologie, Kap. 4 . 4 : 7 1 8 — 8 0 4 ; Stuttgart (Enke). DOBEN, K. ( 1 9 7 3 ) : Geologische Karte von Bayern 1 : 2 5 0 0 0 , Erläuterungen zum Blatt Nr. 8 2 4 2 Inzell. — München (Bayer. Geol. L.-Amt). EXLER, H. J . ( 1 9 7 9 ) : Der unterirdische Abfluß von Sole im Quartär des Reichenhaller Beckens. — Geol. Jb., C 22: 5 1 — 7 1 ; Hannover. FLATHE, H. & HOMILIUS, J . ( 1 9 7 3 ) : Geophysik. — i n : SCHNEIDER, H . : Die Wassererschließung,

Kap. 4 : 2 0 1 — 3 7 3 ; Essen ( V u l k a n - V e r l a g ) . FRANK, H. ( 1 9 7 9 ) : Glazial übertiefte T ä l e r im Bereich des Isar-Loisach-Gletschers, neue Erkennt­ nisse über Aufbau und Mächtigkeit des Quartärs in den alpinen Tälern, im Gebiet des „Murnauer Schotters" und im „Tölzer Lobus". — Eiszeitalter u. Gegenwart, 29: 7 7 — 9 9 ; H a n ­ nover. GANSS, O. ( 1 9 7 8 ) : Geologische Karte von Bayern 1 : 1 0 0 0 0 0 , Blatt Nr. 6 6 7 Bad Reichenhall. — München (Bayer. Geol. L.-Amt). HUSEN, D. VON ( 1 9 7 9 ) : Verbreitung, Ursachen und Füllung glazial übertiefter Talabschnitte an Beispielen in den Östalpen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 29: 9 — 2 2 ; Hannover. JERZ, H. ( 1 9 7 9 ) : Das Wolfratshausener Becken und seine glaziale Anlage und Übertiefung. — Eis­ zeitalter u. Gegenwart, 29: 6 3 — 6 9 ; Hannover. —

,BADER, K. & PRÖBSTL, M. ( 1 9 7 9 ) : Zum Interglazialvorkommen von Samerberg bei Nußdorf

am Inn. — Geologica Bavarica, 8 0 : 6 5 — 7 1 ; München. SCHLESINGER, B. ( 1 9 7 4 ) : Über die Schutteinfüllung im Wimbachgries und ihre Veränderung. — Münchener Geograph. Abh., 1 4 : 7 4 S.; München. VIDAL, H. ( 1 9 7 9 ) : Glaziale Übertiefung unter rezenten Gletschern und deren Vorfeld. — Eiszeit­ alter u. Gegenwart, 29: 5 — 8 ; Hannover. WEINHARDT, R. ( 1 9 7 3 ) : Rekonstruktion des Eisstromnetzes der Ostalpennordseite zur Zeit des Würmmaximums mit einer Berechnung seiner Flächen und Volumina. — Heidelb. Geogr. Arb., 38: 1 5 8 — 1 7 8 ; Heidelberg.

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


53—64 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

4 Abb.

Hannover

1981

Reste des Eisstromnetzes in inneralpinen Becken*) JOSEF G A R E I S * * )

Critical review, theoretical model, ice-stream networt, remanent, glacial erosion, intramontane basin, drainage, moraine, dead ice, gulley, terrace, Upper Pleistocene (Würmian), index map. Eastern Alps (Inner-Alpine Basins). Geographical coordinates: N 46 00 00 N 47 30 00 E 015 00 00 E 008 20 00 K u r z f a s s u n g : Das Modell vom „Rückzug" der würmzeitlichen Alpengletscher bedarf der Korrektur. Die kontinuierlich abschmelzende Gletscherzunge, die bei kurzfristigen Klimaver­ schlechterungen im Spätglazial lokal vorstößt, dann aber wieder langsam die Talung räumt, kann nicht jeden Abschnitt des ehemaligen Eisstromnetzes repräsentieren. Ein erster Arbeitsbericht stellt einen andersartigen Eisschwund in Form von gewaltigen, stagnierenden Gletscherzungen vor. Diese plombierten, um- und überschottert als Toteis, die Becken von Bad Mitterndorf (Steirisches S a l z ­ kammergut), von Feltre und Belluno (Provinz Belluno, Italien) und die Talung von Sargans bis zum Walensee (Kanton St. Gallen, Schweiz). Obwohl die Untersuchungsgebiete innerhalb der Alpen unterschiedliche Lagen (in bezug auf Eislieferung, Transfluenzen, Vorlandgletscher) ein­ nehmen, zeigen sie Gemeinsamkeiten: — Die angesprochenen Becken wurden p r ä g l a z i a l als intramontane Ebenen (BÜDEL 1980) angelegt. — Die Erosionsleistung der durchziehenden Eismassen ist erstaunlich gering. — Stagnierendes Eis w a r durch hoch aufragende Südumrandungen beschattet und damit unver­ hältnismäßig lange vor dem endgültigen Abtauen bewahrt. — Somit ist Toteis verantwortlich für die Bildung von Umfließungsrinnen innerhalb der Grund­ moräne der Hänge, für eine Fülle von getreppt angeordneten Randterrassen und letztlich für die heutige Art der Beckenentwässerung.

[Remnants of the I c e - S t r e a m N e t w o r k in Inner A l p i n e Basins] A b s t r a c t : The model of the "retreat" of the Würm alpine glaciers needs to be revised. The glacier tongue which, in its state of continual ablation, advances during temporary periods of climatic depressions in the Late Glacial and then slowly recedes from the valleys cannot be found in every section of the ice-stream network. This first report posits a different type of ice diminution in the form of mighty, stagnant glacier tongues. The latter filled the basins of Bad Mitterndorf (Styrian Salzkammergut), of Feltre and Belluno (Province of Belluno, I t a l y ) and the v a l l e y s from Sargans to the Walensee (Canton of St. Gallen, Switzerland) with dead ice, covered and surrounded by stones and gravel. Although the areas investigated occupy different situations in the Alps, they do share certain features in common: — The afore-mentioned basins were formed in pre-glacial times as intermontane plains (BÜDEL 1980). — The erosion caused by the passage of the ice masses is surprisingly small. — The stagnant ice was shaded by high edges on the southern side and was thereby protected for a relatively long time against final ablation. — As a result dead ice is responsible for the formation of diversion gulleys in the moraine of the slopes, for a large number of terraces arranged in a step-like formation and finally for the sort of basin drainage to be found there today. *) Der Bayerischen Akademie der Wissenschaften und ihren Kommissionen für Geomorphologie und Glaziologie sei an dieser Stelle für ihre Reisebeihilfen gedankt. * * ) Anschrift des Verfassers: Dr. Josef G a r e i s , Hangstraße 9, D-8752 Winzenhohl.


54

Josef Gareis

1. U n t e r s u c h u n g e n ü b e r d e n E i s a b b a u i m n ö r d l i c h e n A l p e n v o r l a n d und in den

Alpenpforten

Die V o r s t e l l u n g v o n d e r R ä u m u n g des n ö r d l i c h e n A l p e n v o r l a n d e s v o n den E i s m a s ­ sen der W ü r m v e r g l e t s c h e r u n g h a t sich in den l e t z t e n J a h r z e h n t e n s t a r k g e w a n d e l t . Es g e l a n g den e i n z e l n e n B e a r b e i t e r n nicht, die F ü l l e d e r v o n ihnen a u f g e s t e l l t e n R ü c k z u g s ­ s t a d i e n nach den H a u p t r a n d l a g e n l ä n g e r e Zeit zu v e r t r e t e n . Auch C . T R O L L , d e r noch 1 9 2 5 sein A m m e r s e e - S t a d i u m m i t S t i l l s t a n d s l a g e n e t w a bei W e i l h e i m ( A m m e r s e e - L a p p e n ) u n d S t e p h a n s k i r c h e n ( I n n g l e t s c h e r ) veröffentlicht h a t t e , erkannte später, d a ß die Gletscherzungen keinesfalls an der Grenze zwischen Z w e i g - u n d S t a m m b e c k e n i h r A b s c h m e l z e n u n t e r b r a c h e n oder g a r durch einen v e r m e h r t e n Eisnach­ schub k u r z z e i t i g v o r s t o ß e n k o n n t e n . Er r ä u m t e v i e l m e h r d e r s t a g n i e r e n d e n , z e r f a l l e n d e n Gletscherzunge in seinen Ü b e r l e g u n g e n b a l d d a r a u f b e r e i t s b r e i t e n R a u m ein (TROLL 1936/38). M e h r und mehr w u r d e die morphogenetische Bedeutung der bewegungslosen Eismassen bei i h r e r U m s c h o t t e r u n g u n d s p ä t e r e m A u s s c h m e l z e n e r k a n n t . Der Blick a u f einen a n d e r s a r t i g e n E i s s c h w u n d i m V o r l a n d w a r f r e i g e w o r d e n . Acht g r ö ß e r e u n d k l e i n e r e Toteisfluren, S y s t e m e a u s R a n d t e r r a s s e n , O s z ü g e n , K a m e s t e r r a s s e n , seenerfüllten N i e d e ­ r u n g e n u n d b e g l e i t e n d e n D r u m l i n f e l d e r n b e z e u g e n z w i s c h e n Lech u n d S a l z a c h d e n e x ­ zessiven Z e r f a l l d e r s p ä t g l a z i a l e n Gletscherzungen, d e r d e n E i s a b b a u i m V o r l a n d e i n ­ leitete. N a t ü r l i c h s i n d die S p u r e n dieses E i s s c h w u n d e s d o r t besonders g u t e r h a l t e n , o d e r ü b e r h a u p t e i n e r w e i t e r e n Ü b e r f o r m u n g e n t z o g e n w o r d e n , w o g r ö ß e r e p o s t g l a z i a l e Flüsse fehlen oder E n t w ä s s e r u n g s b a h n e n noch v o r d e m e n d g ü l t i g e n A b s c h m e l z e n des Toteises a b ­ g e l e n k t w u r d e n . Es z e i g t e sich e i n e A b h ä n g i g k e i t des E i s z e r f a l l s v o n d e r B e l i e f e r u n g des V o r l a n d g l e t s c h e r s ü b e r hohe T r a n s f l u e n z p ä s s e u n d d e m V o r k o m m e n h a r t e r , q u e r g e s t e l l tcr R i e g e l , d i e d e n w e i t e r e n W e g des Eises h e m m t e n ( G A R E I S 1 9 7 8 ) . D e r a r t i g e , ä u ß e r s t l a n g s a m v o n oben nach u n t e n , a b e r k a u m seitlich a b s c h m e l z e n d e Eisreste b l o c k i e r t e n , v o n S e d i m e n t e i n g e h ü l l t , a l s T o t e i s auch die M ü n d u n g s t ä l e r d e r C h i e m g a u e r A l p e n in d a s V o r l a n d (GAREIS 1 9 7 9 ) . Diese e x t r e m e A r t des E i s s c h w u n d e s ist nicht d i e e i n z i g e M ö g l i c h k e i t , um die R ä u ­ m u n g des A l p e n v o r l a n d e s nach d e r W S r m v e r e i s u n g z u e r k l ä r e n , d a h i e r f ü r an d a s R e l i e f d e r zuführenden T a l u n g e n u n d d e r Beckenböden b e s o n d e r e B e d i n g u n g e n geknüpft s i n d . A n d e r e r s e i t s a b e r k a n n d e r sich — b e g l e i t e t v o n k l e i n e r e n V o r s t ö ß e n — „ z u r ü c k z i e ­ h e n d e " Gletscher nicht d e r R e g e l f a l l sein. H i n t e r diesen S c h w a n k u n g e n ein S y s t e m z u suchen, ist bis h e u t e , w i e bereits früher (u. a. RATHJENS 1 9 5 4 ) v e r m u t e t , nicht g e l u n g e n . R ü c k z u g s p h a s e n k o n n t e n i n n e r h a l b der e i n z e l n e n V o r l a n d g l c t s c h e r nicht m i t e i n a n d e r verglichen w e r d e n . U n g e k l ä r t ist bis heute die F r a g e nach der unterschiedlichen R.eaktion der e i n z e l n e n Gletscher a u f d i e K l i m a ä n d e r u n g , die z u m M a x i m a l v o r s t o ß f ü h r t e . W e n n hierbei ein zeitverschobenes V o r r ü c k e n a u f G r u n d e t w a d e r unterschiedlichen L a g e der j e w e i l i g e n N ä h r g e b i e t e e r ö r t e r t w i r d , so ist es schwer v o r s t e l l b a r , d a ß K l i m a s c h w a n k u n g e n des S p ä t glazials einheitliche l o k a l e Vorstoß- und Abschmelzphasen ausgelöst haben könnten. Der b e g i n n e n d e A b b a u des E i s s t r o m n e t z e s i m I n n e r n d e r A l p e n h a t erst recht ö r t l i d i e E i n ­ flüsse auf die Gletscherstirn z u m T r a g e n gebracht. E i n e n e u e A b h a n d l u n g über s p ä t - u n d p o s t g l a z i a l e G l e t s c h e r s c h w a n k u n g e n in der F e r w a l l g r u p p e (FRAEDRICH 1 9 7 9 ) k o m m t u. a. z u dem E r g e b n i s , d a ß offensichtlich auch die h e u t i g e V e r e i s u n g d e r e i n z e l n e n G e b i r g s stöcke nach j e w e i l s e i g e n e n Gesetzen abläuft. A u f f a l l e n d ist d a h e r d a s V e r h a l t e n des w e s t - a l p i n e n A a r e - G l e t s c h e r s , w i e es ZIENERT ( 1 9 7 9 ) a n z e i g t . In s e i n e m M ü n d u n g s a b s c h n i t t z w i s c h e n T h u n u n d B e r n soll d e r a k t i v e Gletscher 14 H a l t e b z w . k l e i n e r e V o r s t ö ß e e i n g e l e g t h a b e n . I n n e r h a l b der A l p e n selbst


Reste des Eisstromnetzes in inneralpinen Becken

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w e r d e n noch 1 1 w e i t e r e Gletscherstände f e s t g e s t e l l t . Dieser G e g e n s a t z zwischen e i n e m bis i n d a s H o l o z ä n a k t i v e n , m i t o s z i l l i e r e n d e r Z u n g e z u r ü c k w e i c h e n d e n A a r e - G l e t s c h e r u n d d e n f r ü h z e i t i g b e w e g u n g s l o s g e w o r d e n e n E i s l o b e n i m n ö r d l i c h e n V o r l a n d u n d in d e n P f o r t e n der O s t a l p e n g a b den A n s t o ß z u e i n e r B e a r b e i t u n g des Eisschwundes i n n e r ­ h a l b d e r A l p e n . Erste B e o b a c h t u n g e n u n d E r g e b n i s s e k ö n n e n bereits v o r g e s t e l l t w e r d e n . 2. E i s s c h w u n d i n i n n e r a l p i n e n B e c k e n E i n e A b h a n d l u n g über s t a g n i e r e n d e G l e t s c h e r z u n g e n i m Bereich des Y e l l o w s t o n e N a ­ t i o n a l P a r k s ( U S A ) , w e l c h e d i e bereits a n g e f ü h r t e n U r s a c h e n des E i s z e r f a l l s i m A l p e n ­ v o r l a n d b e s t ä t i g e n hilft, berichtete e r s t m a l s u m f a s s e n d über den A b b a u eiszeitlicher G l e t ­ scher i n n e r h a l b eines H o c h g e b i r g e s (RICHMOND 1 9 6 9 ) . N a c h RICHMOND e r f o l g t e z u n ä c h s t ein N i e d e r t a u e n des Eisstromes in den T r a n s f l u e n z e n , w a s die T o t e i s b i l d u n g jenseits d i e ­ ser P ä s s e z u r F o l g e h a t t e . R i e s i g e Toteisfluren entdeckte J . BÜDEL in d e n T ä l e r n B r i t i s c h - K o l u m b i e n s ( K a n a d a ) , a l s o e b e n f a l l s i n n e r h a l b des G e b i r g e s (BÜDEL 1 9 7 7 ) . D i e v o r l i e g e n d e U n t e r s u c h u n g w ä h l t e d r e i i n n e r a l p i n e Becken ( A b b . 1 ) a l s A r b e i t s ­ g e b i e t , u m z u p r ü f e n , i n w i e f e r n auch in d e n A l p e n T e i l e des E i s s t r o m n e t z e s s t a g n i e r t e n . D i e Becken v o n B a d M i t t e r n d o r f ( S t e i e r m a r k ) , v o n F e l t r e u n d B e l l u n o ( V e n e z i a n i s c h e A l p e n ) u n d v o n S a r g a n s bis z u m W a l e n s e e ( K a n t o n S t . G a l l e n ) z e i g t e n i d e a l e V o r a u s ­ setzungen. In ihnen untersuchte BÜDEL g l e i c h z e i t i g S p u r e n des p r ä g l a z i a l e n R e l i e f s (BÜDEL 1 9 8 0 ) . S e i n e Ergebnisse w e r d e n in K ü r z e veröffentlicht. D i e Genese dieser B e c k e n a l s i n t r a m o n ­ t a n e Ebenen d a r f in diesem V o r b e r i c h t b e r e i t s d a n k e n s w e r t e r w e i s e ü b e r n o m m e n w e r d e n .

Abb. 1: Die Lage der untersuchten inneralpinen Becken. Eislieferung und Eisabfluß.


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Josef Gareis

D e r a r t i g e v o r - e i s z e i t l i c h a n g e l e g t e W a n n e n f ü l l t e n sich b e r e i t w i l l i g mit Eis. D a s R e ­ lief i h r e r B ö d e n h e m m t e a b e r d i e B e w e g u n g . E n g t a l s t r e c k e n e r s c h w e r t e n z u d e m d e n A b ­ fluß in a n d e r e T a l u n g e n o d e r in d a s V o r l a n d . D i e W — E - A u s r i c h t u n g der Becken e r m ö g ­ lichte den t e i l w e i s e m i t Schottern a b g e d e c k t e n T o t e i s l o b e n e i n e schattig-geschützte L a g e durch südlich a u f s t e i g e n d e G e b i r g s k ä m m e . D e m Becken v o n S a r g a n s k o m m t d a b e i b e s o n d e r e s Interesse entgegen, d a in s e i n e m w e s t l i c h e n Abschnitt bereits d r e i s p ä t w ü r m z e i t l i c h e G l e t s c h e r s t ä n d e auf einer D i s t a n z v o n nicht e i n m a l 2 k m k a r t i e r t sind ( H A N T K E 1 9 6 8 ) . Bis auf w e n i g e A n s ä t z e fehlen H o h l f o r m e n , d i e durch T o t e i s b l ö c k e a u s g e s p a r t w u r ­ den, w i e sie für den e x z e s s i v e n E i s z e r f a l l d e s n ö r d l i c h e n V o r l a n d e s zwischen Lech u n d S a l z a c h t y p i s c h sind. V i e l m e h r m u ß t e n U m f l i e ß u n g s r i n n e n i n n e r h a l b der G r u n d m o r ä n e a n d e n B e c k e n r ä n d e r n u n d — i m fließenden U b e r g a n g d a z u — R a n d t e r r a s s e n , a n g e l e g t z w i s c h e n s t a g n i e r e n d e m Eis u n d der M o r ä n e , a u s g e w e r t e t w e r d e n . E i n G r u n d für d i e S t a g n a t i o n der G l e t s c h e r z u n g e n i m V o r l a n d w a r i h r e g e r i n g e M ä c h t i g k e i t , d i e eine B e w e g u n g nicht m e h r z u l i e ß . Diese a u s g e d ü n n t e n Eismassen z e r b r a ­ chen in e i n e V i e l z a h l v o n K l ö t z e n u n d B l ö c k e n . D i e b e w e g u n g s l o s e n Zungen in d e n i n n e r ­ a l p i n e n Becken h i n g e g e n h a t t e n eine M ä c h t i g k e i t v o n über 2 0 0 m . D e r a r t i g e E i s l o b e n k o n n t e n nicht v o l l s t ä n d i g zerbrechen, d a i m G e g e n s a t z z u m V o r l a n d das r a n d l i c h A n ­ s t e h e n d e ein A u s e i n a n d e r w e i c h e n v e r h i n d e r t e . D i e Eismasse b l i e b erstaunlich geschlossen. D i e s p ä t g l a z i a l e E n t w ä s s e r u n g der Becken m u ß t e seitlich, a n der B l o c k a d e v o r b e i , gesche­ hen. O h n e diese l a n g f r i s t i g e S p e r r e der W a n n e n ist der h e u t i g e , d e r a r t i g w i d e r s p r ü c h l i c h e A b f l u ß der Bäche u n d Flüsse nicht z u e r k l ä r e n . 2.1. Das Becken v o n B a d Mitterndorf I m N des E n n s t a l e s erstreckt sich a n n ä h e r n d in W — E - R i c h t u n g eine e t w a 20 k m l a n g e T a l u n g , d i e in i h r e r g r ö ß t e n B r e i t e v o n 4 k m d e r W e i t e des E n n s t a l e s entspricht. D i e h e u ­ t i g e H y d r o g r a p h i e z e i g t jedoch k e i n e e i n h e i t l i c h e A b f l u ß r i c h t u n g , sondern l e d i g l i c h v i e r g r ö ß e r e Bäche, d i e d a s Becken durch drei v e r s c h i e d e n e A u s l ä s s e ( A b b . 2) e n t w ä s s e r n . D a s E i s s t r o m n e t z des W ü r m b e n u t z t e z w e i T a l p ä s s e ( R a d l i n g p a ß und h e u t i g e s T a l der K a i n i s c h T r a u n ) in R i c h t u n g des Beckens v o n B a d Aussee u n d d a m i t als V e r b i n d u n g z u m T r a u n g l e t s c h e r . Z w e i w e i t e r e T a l e n g e n i m S u n d E ( „ D u r c h den S t e i n " u n d T a l des G r i m m i n g - B a c h e s ) k ö n n e n a l s P f o r t e n z u m Enns-Gletscher a n g e s e h e n w e r d e n . E i n e w e i ­ tere e i s e r f ü l l t e Furche führte über das Gebiet des h e u t i g e n W ö r s c h a c h w a l d noch w e i t e r i m E in d a s E n n s t a l . D i e F ü l l u n g des Beckens m i t Eis durch L o k a l g l e t s c h e r des T o t e n Gebirges i m N u n d d e r D a c h s t e i n g r u p p e i m S W w u r d e u n t e r s t ü t z t durch T r a n s f l u e n z e n . PENCK u n d B R Ü C K ­ NER v e r m u t e t e n eine g r ö ß e r e E i s l i e f e r u n g v o m Enns-Gletscher a u f u n g e w ö h n l i c h b r e i t e r F r o n t z w i s c h e n K e m e t - G e b i r g e u n d G r i m m i n g (PENCK & BRÜCKNER 1 9 0 1 — 1 9 0 9 ) . D i e ­ ser Nachschub w a r also nicht a l l e i n auf den T a l p a ß „Durch d e n S t e i n " b e s c h r ä n k t . E i n d e r a r t i g e s Ü b e r s t r ö m e n des Eises nach N ist w a h r s c h e i n l i c h durch eine z w e i f a c h e A r t d e r A b l e n k u n g b e g ü n s t i g t w o r d e n . U n m i t t e l b a r südlich der T r a n s f l u e n z t e i l t e der G r ö b m i n g e r M i t t e r b e r g den S t r o m des E n n s t a l - G l e t s c h e r s u n d beeinflußte e i n e n T e i l des Eises. Z u d e m w u r d e d i e E i s m e n g e i m E n n s t a l selbst durch Z u f u h r aus den S e i t e n t ä l e r n der N i e d e r e n T a u e r n v e r m e h r t (LICHTENBERGER 1 9 5 6 ) . W e n n g l e i c h d i e U r s a c h e n d e r g l a z i a l e n Erosion bis heute noch nicht letztlich g e k l ä r t s i n d , so k a n n doch bereits d a s Fehlen eines g r ö ß e r e n , d u r c h z i e h e n d e n Eisstromes für d i e g e r i n g e A u s r ä u m u n g des Beckens v e r a n t w o r t l i c h gemacht w e r d e n . Eine R i p p e a u s A n ­ s t e h e n d e m d u r c h z i e h t den O s t t e i l des Beckens in L ä n g s r i c h t u n g ( A b b . 2 ) . Sie ist u m m a n t e l t


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mit bereits s t a r k v e r b a c k e n e n , mindestens r i ß z e i t l i c h e n Schottern, d i e besonders östlich d e r H a l t e s t e l l e B a d M i t t e r n d o r f — H e i l b r u n n südlich d e r B a h n l i n i e erschlossen s i n d . E i n e s t a r k e E i s l i e f e r u n g v o m Enns-Gletscher h ä t t e w e n i g s t e n s d i e Schotter a b r ä u m e n m ü s s e n , d a sie auf d e r d e m G l e t s c h e r s t r o m z u g e w e n d e t e n S e i t e des R i e g e l s u n d z u d e m d i r e k t v o r d e r M ü n d u n g d e r T r a n s f l u e n z liegen. W a s d e m Eis nicht g e l a n g , w a r den s p ä t g l a z i a l e n S c h m e l z w ä s s e r n m ö g l i c h . S i e brachen i m Z u g e d e r U m f l i e ß u n g s r i n n e n drei n a h e z u 10 m tiefe K e r b e n in d e n R i e g e l . D a s Eis m u ß b e r e i t s eine w e i t e , i n t r a m o n t a n e Ebene angetroffen haben. Z a h l r e i c h e K u p p e n aus A n s t e h e n d e m , d i e den G r u n d des h e u t i g e n Beckens ü b e r r a g e n , w u r d e n v o n J . BÜDEL a l s I n s e l b e r g e angesprochen. In ihren F o r m e n ( d a r g e s t e l l t a n h a n d v o n Profilen in A b b . 2 ) gleichen sie nicht g l a z i g e n e n R u n d h ö c k e r n , w o h l a b e r fossilen, tropischen I n s e l ­ bergen, w o b e i d e r K u m i t z b e r g i m W e s t t e i l des Beckens n a h e z u d i e Gestalt eines „ G l o k k e n b e r g e s " z e i g t . A n i h m u n d a m R a n d l e r e c k , a m W e s t a u s g a n g des Beckens, t r i t t d a s A n ­ stehende u n m i t t e l b a r z u t a g e . D e r M o r ä n e n s c h l e i e r d e r ü b r i g e n K ö g e l b e t r ä g t n u r w e n i g e D e z i m e t e r M ä c h t i g k e i t . Bei d e n E r h e b u n g e n südlich d e r Ortschaft T a u p l i t z ( A b b . 2 ) sind es n u r w e n i g e Z e n t i m e t e r v o n G r u n d m o r ä n e . D i e L a g e d i e s e r p r ä g l a z i a l e r e r b t e n K e g e l g i b t A u f s c h l u ß ü b e r d i e A r t des E i s s c h w u n ­ des. K u m i t z b e r g u n d K a m p r i e g e l t e n den W e s t t e i l des Beckens a b ( A b b . 3 ) . D e r K u l m ­ k o g e l s p e r r t e m i t den drei n a m e n l o s e n E r h e b u n g e n südlich v o n T a u p l i t z nach d e r A r t d e r Z i n k e n eines Rechens d a s Becken nach E h i n a b . D a d e r Eisstrom in dieser W a n n e n i e beträchtlich w a r , k a m er durch die g e n a n n t e n H i n d e r n i s s e u m so eher z u m E r l i e g e n . D a s bereits b e k a n n t e A u s s e t z e n d e r L i e f e r u n g durch N i e d e r t a u e n des Eises in den T r a n s f l u e n zen l i e ß den Gletscher e b e n f a l l s e r l a h m e n . D i e Profile v o n S a l z a - u n d G r i m m i n g t a l ( A b b . 2 ) z e i g e n k e i n e r l e i g l a z i g e n e W e i t u n g . Ein Abfluß des Eises ( z u r R ä u m u n g des Beckens) durch diese Engpässe w a r e r s c h w e r t . D a s s t a g n i e r e n d e Eis b l i e b e i n e m l a n g s a m e n A b s c h m e l z e n v o n oben nach u n t e n a u s g e ­ setzt. A b e r auch d i e E i s b l o c k a d e dieser südlichen u n d südöstlichen T a l a u s g ä n g e selbst m u ß ä u ß e r s t l a n g e a n g e d a u e r t h a b e n . D i e an manchen S t e l l e n über 1 0 0 0 m tief e i n g e s c h n i t t e n e Schlucht des S a l z a - A b f l u s s e s e r h ä l t an ihrer S o h l e s t e l l e n w e i s e , w e n n ü b e r h a u p t , n u r a n w e n i g e n S t u n d e n des T a g e s d i r e k t e S o n n e n b e s t r a h l u n g . D a s Eis w a r demnach in dieser A r t v o n „ K e l l e r " bestens b e w a h r t . Ebenso k o n s e r v i e r t l a g ein Eispfropfen u n m i t t e l b a r u n t e r der N o r d o s t w a n d des G r i m m i n g u n d b e h i n d e r t e den A b f l u ß des W a s s e r s a u s d e m Ostteil des Beckens z u r Enns. D i e h e u t i g e E n t w ä s s e r u n g k a n n durch diese T o t e i s s p e r r e n in V e r b i n d u n g m i t b e w e ­ gungslosen E i s l o b e n i m Becken e r k l ä r t w e r d e n . D i e in d e r K i e s g r u b e nordöstlich des ö d e n s e e s erschlossenen Schotter ( A b b . 2 ) b e l e ­ gen m i t i h r e r D e l t a s c h i c h t u n g einen Eisstausee, dessen S p i e g e l h ö h e e t w a bei 8 1 0 m l a g . Zunächst jedoch w a r e n d i e S c h m e l z w ä s s e r u m r u n d 2 0 m h ö h e r g e s t a u t . Die T r a n s f l u e n z e n zu beiden S e i t e n d e r H o h e n R a d l i n g (Profil a - b - c in A b b . 2 ) blieben durch d i e N ä h e des T r a u n g l e t s c h e r s l a n g e e i s e r f ü l l t . Ein A b f l u ß nach W k o n n t e erst wesentlich s p ä t e r erfolgen. D e r Eispfropfen in d e r Schlucht der h e u t i g e n S a l z a - E n g e (Profil d - e) v e r h i n ­ d e r t e e b e n f a l l s e i n e E n t w ä s s e r u n g nach S. D e r Ü b e r l a u f a m O s t a u s g a n g des M i t t e r n d o r ­ fer Beckens m a c h t e a b e r ein w e i t e r e s A n s t e i g e n des S e e s p i e g e l s u n m ö g l i c h . D i e S c h e i t e l ­ höhe dieser flachen R i n n e südlich v o n T a u p l i t z l i e g t in 8 3 0 m H ö h e u n d ist d u r c h V e r ­ k e h r s b a u t e n (u. a. B a h n h o f T a u p l i t z ) u m g e s t a l t e t . D a s b r e i t e r e G r i m m i n g - T a l (Profil f - g in A b b . 2 ) g e s t a t t e t e t r o t z T o t e i s v e r b a u u n g d e n A b f l u ß z u r E n n s t a l u n g . Der S t a u s e e e r k l ä r t auch, w e s h a l b an d e r B e c k e n s o h l e , besonders i m Ostabschnitt, d e n d a s W a s s e r in R i c h t u n g Ü b e r l a u f durchfließen m u ß t e , T e r r a s s e n s y s t e m e , j a s o g a r R e s t e


Reste des Eisstromnetzes in inneralpinen Becken

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d a v o n fehlen. D i e p o s t g l a z i a l e M a t e r i a l z u f u h r v o n N her hob d i e S o h l e in diesem B e ­ reich z u d e m an. Bacheinschnitte z e i g e n d ü n n e L a g e n limnischer S e d i m e n t e im L i e g e n d e n . S e e t o n e u n d r a n d l i c h e Einschüttungen w u r d e n i m W e s t t e i l bereits f r ü h e r bei a n d e r e r A u f ­ g a b e n s t e l l u n g für d i e „ Q u a r t ä r g e o l o g i s c h e K a r t e des E n n s t a l e s " ( V A N H U S E N 1 9 6 8 ) u n d die „ Q u a r t ä r g e o l o g i s c h e K a r t e des E i n z u g s g e b i e t e s d e r T r a u n südlich d e r R i ß - E n d m o r ä ­ n e n " (VAN HUSEN 1 9 7 7 ) e r f a ß t . S t a g n i e r e n d e Eisloben k o n n t e n v o n d e n W a s s e r m a s s e n aus d e m W e s t t e i l des Beckens r a n d l i c h umflossen w e r d e n . S i e t r e n n t e n a l l e r d i n g s nach d e m A b s i n k e n des S e e s p i e g e l s e i n z e l n e Teilseen v o n e i n a n d e r . D e r W e s t s e e b l i e b l a n g e bei einer W a s s e r h ö h e v o n 8 1 0 m. D e r A b f l u ß durch d a s j e t z i g e T a l d e r K a i n i s c h T r a u n m u ß zu dieser Zeit in F u n k t i o n g e t r e t e n sein. S c h m e l z w ä s s e r a u s d e r T a l u n g des R a d l i n g s p a s s e s e n t l e d i g t e n sich a m B e k k e n r a n d ihrer Fracht. D a s D e l t a a m ö d e n s e e l ä ß t eine Schüttung nach S E e r k e n n e n . D i e südlich von Pichl erschlossenen S c h o t t e r k ö r p e r sind der gleichen A k k u m u l a t i o n s p h a s e z u ­ zuordnen. In diesem v e r w i r r e n d e n h y d r o g r a p h i s c h e n S y s t e m v e r d e u t l i c h e n d i e verschiedenen A b ­ f l u ß b a h n e n des R ö d s c h i t z b a c h e s d i e A r t des E i s s c h w u n d e s im U m k r e i s v o n M i t t e r n d o r f u n d d i e d a m i t v e r b u n d e n e Genese d e r h e u t i g e n B e c k e n e n t w ä s s e r u n g . D a s T a l dieses Baches setzt sich a n d e r S t e l l e des E i n t r e t e n s in d a s Becken, n a h e z u in rechtem W i n k e l a b k n i c k e n d , in einer g e w u n d e n e n , t r o c k e n l i e g e n d e n R i n n e nach SE fort. D i e s e v e r l ä u f t i m A b s t a n d v o n 10 m bis 5 0 m v o m B e c k e n r a n d i n n e r h a l b der G r u n d m o ­ r ä n e , b e v o r sie sich in d e r R a n d b e b a u u n g v o n B a d M i t t e r n d o r f v e r l i e r t . D i e scharfen O b e r - u n d U n t e r k a n t e n d e r Böschungen, s o w i e d i e B r e i t e dieser U m f l i e ß u n g s r i n n e ( A b b . 3 )

i I

Abb. 3: Die Umfließungsrinne im W von Bad Mitterndorf. Den Westteil des Beckens sperren Kamp (Anstieg am linken Bildrand) und Kumitzberg. Blickrichtung: WNW. (Photo v. Verf.: 8. August 1979.)


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b e z e u g e n einen k r ä f t i g e n W a s s e r l a u f , der, v o n N k o m m e n d , d a s Becken selbst nicht er­ reichen k o n n t e . D e r s t a g n i e r e n d e Eislobus, d e r dies v e r h i n d e r t e , l a g sehr dicht a m n ö r d ­ lichen A n s t i e g d e r G r u n d m o r ä n e a n u n d m u ß in sich ä u ß e r s t k o m p a k t gewesen sein. ( D i e h e u t i g e R i n n e n f o r m u n d d i e H ö h e i h r e r S o h l e e n t s t a n d e n erst w ä h r e n d d e r e i n z e l n e n P h a s e n d e r beschriebenen E n t w ä s s e r u n g nach A b s e n k u n g des S e e s p i e g e l s . ) Zunächst e r f o l g t e d e r A b f l u ß des R ö d s c h i t z b a c h e s z u m Ü b e r l a u f im E ( A b f l u ß 1 in A b b . 2 ) . D a s T o t e i s in der S a l z a s c h l u c h t w u r d e a b e r im L a u f e d e r Zeit doch d u r c h l ä s s i g . Südlich d e r S c h w e l l e v o n B a d M i t t e r n d o r f b l o c k i e r t e h i n g e g e n ein w e i t e r e r E i s l o b u s den d i r e k t e n W e g . Zu d i e s e m Z e i t p u n k t k a n n es k e i n e n e i n h e i t l i c h e n S e e im Bereich des g e ­ s a m t e n Beckens m e h r gegeben h a b e n . U n t e r s c h i e d l i c h e S p i e g e l h ö h e n der T e i l s e e n sind möglich. I n f o l g e des A b s e n k e n s des östlichen Sees durch den n e u e n Abfluß d u r c h b r a c h e n die bisher nach E s t r ö m e n d e n W ä s s e r d i e S c h w e l l e beim h e u t i g e n W e i l e r G r a b e n ( A b ­ fluß 2 ) u n d u m g i n g e n den E i s l o b u s im S. D i e s e U m l e n k u n g e i n e r p e r i p h e r e n E n t w ä s s e ­ r u n g in e i n e z e n t r i p e t a l e e r k l ä r t den p o s t g l a z i a l e n V e r l a u f des K r u n g l b a c h e s . E r e n t ­ s p r i n g t w i e d e r G r i m m i n g b a c h i m ä u ß e r s t e n N E des Beckens, b e t r i t t aber die e i g e n t l i c h e S o h l e diesseits d e r Ü b e r l a u f s c h w e l l e . Ein A b s e n k e n des S e e s p i e g e l s m u ß t e ihn nach W l e i t e n . An d r e i w e i t e r e n S t e l l e n brach d a s W a s s e r aus den n ö r d l i c h e n S e i t e n t ä l e r n den R i e g e l auf (Abflüsse 3 bis 5 ) , w o b e i j e w e i l s durch den poröser w e r d e n d e n Toteisblock im S ein g e f ä l l s r e i c h e r e r W e g g e f u n d e n w u r d e . Eine d e r a r t i g e g e n a u e A u s g l i e d e r u n g d e r n a c h e i n a n d e r b e n u t z t e n R i n n e n ist jedoch nicht in erster L i n i e für die F r a g e s t e l l u n g w i c h t i g , sondern d i e F e s t s t e l l u n g , d a ß erst nach a l l e n diesen U m l e i t u n g e n d e r d i r e k t e W e g in d a s Becken ( A b f l u ß 6 ) frei w u r d e . Erst d a n n v e r l o r d i e U m f l i e ß u n g s r i n n e i m W v o n M i t t e r n d o r f i h r e F u n k t i o n . Dies ist d e r B e w e i s , d a ß auch in i n n e r a l p i n e n Becken b e w e g u n g s l o s e s Eis u n v e r h ä l t n i s m ä ß i g l a n g e l a t e r a l nicht wich. 2.2.

Das Becken v o n F e l t r e und B e l l u n o

E b e n f a l l s p r ä g l a z i a l als i n t r a m o n t a n e Ebene geschaffen, w e i t e t sich im N d e r V e n e ­ zianischen A l p e n d a s T a l des P i a v e zu e i n e m Becken von über 5 0 k m L ä n g e u n d m a x i m a l 1 0 k m B r e i t e . A n d a s S y s t e m des M i t t e r n d o r f e r Beckens e r i n n e r t ferner d i e A n l a g e in G e b i r g s l ä n g s r i c h t u n g , d i e auch h i e r in D r e i z a h l v e r t r e t e n e n H a u p t a u s g ä n g e u n d d e r F l u ß selbst, der nicht a u f d i r e k t e m W e g , in F o r t s e t z u n g seines D u r c h b r u c h t a l e s , d i e W a n n e w i e d e r v e r l ä ß t , s o n d e r n erst, n a c h d e m er fast d i e g e s a m t e L ä n g e des Beckens durchmessen h a t , durch den z w e i t e n A u s f l u ß d a s V o r l a n d erreicht ( A b b . 1 ) . D e r w ü r m z e i t l i c h e P i a v e - G l e t s c h e r a l l e r d i n g s k o n n t e in g e r a d l i n i g e m V o r s t o ß ü b e r d e n P a ß südlich des L a g o di S a n t a C r o c e d a s V o r l a n d mit Eis v e r s o r g e n , w ä h r e n d d i e Z u n g e n in den b e i d e n w e s t l i c h e n P f o r t e n des h e u t i g e n P i a v e - u n d B r e n t a - D u r c h b r u c h e s steckenblieben. Ein h o h e r A n t e i l des P i a v e - E i s e s h a t d e m n a c h n u r r a n d l i c h i m E d a s B e k k e n erreicht, u m es sogleich w i e d e r in R i c h t u n g S zu v e r l a s s e n . PENCK u n d BRÜCKNER er­ m i t t e l t e n östlich B e l l u n o eine E i s h ö h e v o n e t w a 1 2 0 0 m, w e l c h e a u f r u n d 9 0 0 m ü b e r d e m h e u t i g e n F e l t r e a b s i n k t (PENCK & BRÜCKNER 1 9 0 1 — 1 9 0 9 ) . D i e s e A b n a h m e d e r E i s m ä c h ­ t i g k e i t nach W z u macht v e r s t ä n d l i c h , w e s h a l b d e r Gletscher d e n P i a v e - D u r c h b r u c h nicht v o l l s t ä n d i g durchstoßen k o n n t e . D e r g e r i n g e E i s t r a n s p o r t durch d e n H a u p t t e i l des B e k k e n s e r k l ä r t auch d i e g e r i n g f ü g i g e A u s r ä u m u n g . Zwischen F e l t r e u n d B e l l u n o t r i t t ü b e r ­ all d a s A n s t e h e n d e in l a n g g e z o g e n e n R i p p e n u n d flachen K u p p e n z u t a g e , so e t w a b e ­ sonders a u f f a l l e n d u m Busche u n d östlich v o n B r i b a n o . D a s Eis k o n n t e die betreffenden Gesteine a l l e n f a l l s p o l i e r e n , nicht a b e r e r o d i e r e n . Bereits PENCK u n d BRÜCKNER e r w ä h n ­ ten d i e g e r i n g e M ä c h t i g k e i t d e r G r u n d m o r ä n e n d e c k e n . Ein Eisrückzug im herkömmlichen Sinne ließe Endmoränen e r w a r t e n . D e r a r t i g e Eis­ r a n d l a g e n k o n n t e n bei den B e g e h u n g e n nicht e i n m a l in A n s ä t z e n a u s g e m a c h t w e r d e n .


Reste des Eisstromnetzes in inneralpinen Becken

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D a g e g e n sind d i e N o r d - und S ü d h ä n g e ü b e r p r ä g t v o n t e i l w e i s e ä u ß e r s t schmalen A b ­ s ä t z e n , w e l c h e oft b i s z u fünf-fach ü b e r e i n a n d e r g e t r e p p t sind. D i e G r u n d f l ä c h e d e r m e i ­ sten V e r e b n u n g e n ist a n n ä h e r n d d r e i e c k s f ö r m i g . N a c h 100 m bis 3 0 0 m streichen sie ü b e r scharfen K a n t e n b l i n d a u s . A n s t e h e n d e s Gestein w u r d e auf diesen F l ä c h e n n i r g e n d s g e ­ f u n d e n . Ein oft m ä c h t i g e r S c h o t t e r k ö r p e r m i t g u t e r B o d e n b i l d u n g i m H a n g e n d e n schließt e i n e D e u t u n g a l s f l u v i o - g l a z i a l e E r o s i o n s g e s i m s e a u s . Es liegen e i n d e u t i g R a n d t e r r a s s e n v o r . I h r e r e l a t i v e H ö h e (bis zu 2 0 0 m ü b e r d e m B e c k e n b o d e n ) l ä ß t auch a m S ü d r a n d d e r O s t a l p e n auf eine r i e s i g e , s t a g n i e r e n d e G l e t s c h e r z u n g e schließen, d i e v o n oben nach u n t e n a b s c h m o l z u n d d a b e i a m H a n g s c h e i n b a r l a t e r a l z u r ü c k w i c h . Dieser P r o z e ß schuf i m m e r t i e f e r l i e g e n d e U m f l i e ß u n g s r i n n e n z w i s c h e n Eis u n d G r u n d m o r ä n e , d i e d a b e i v ö l l i g u m ­ gelagert wurde.

0

;

2

3

ikm J. GAREIS

19B1

Abb. 4: Umfließungsrinnen am Südhang des Beckens von Feltre und Belluno südöstlich von Mel.

E i n Profil d e r B e c k e n u m r a n d u n g südöstlich v o n M e l ( A b b . 4 ) z e i g t d i e T r e p p e d e r R a n d t e r r a s s e n , d i e , besonders deutlich i m O r t s b e r e i c h v o n T r e m e a , bis z u 30 m b r e i t , p a r a l l e l z u m H a n g u n d z u m p o s t g l a z i a l e n T a l des T o r r e n t e P u n e r nach W S W z i e h e n . A u c h i m W , n ö r d l i c h v o n Feltre, g i b t es in einer H ö h e v o n 5 0 0 m ü b e r N . N . ( a l s o r u n d 250 m über dem Beckenboden) Umfließungsrinnen. Eine davon zieht nahezu kreisförmig i m S v o n V i g n u i ( A b b . 4 ) u m die H ö h e 5 1 3 h e r u m . E i n e l a n g s a m sich z u r ü c k z i e h e n d e G l e t s c h e r z u n g e h ä t t e k o n t i n u i e r l i c h v o n W her d e n B o d e n des Beckens freigegeben. N i r g e n d s a b e r z e i g e n d i e E n t w ä s s e r u n g s r i n n e n a n den H ä n g e n ein z e n t r i p e t a l e s U m k n i c k e n a n . Erst d i e h o l o z ä n e n , t o r r e n t - a r t i g e n S e i t e n b ä c h e durchbrechen in a n d e r s a r t i g e n , engen G r ä b e n d i e T e r r a s s e n t r e p p e n . M a n g e l n d e E i s l i e f e r u n g , fehlende A b f l u ß m ö g l i c h k e i t in d a s V o r l a n d u n d nicht e r o ­ d i e r t e , s u b g l a z i a l e B a r r i e r e n ließen d e m n a c h auch i m Becken v o n F e l t r e u n d B e l l u n o d i e G l e t s c h e r z u n g e s t a g n i e r e n . Der n a c h f o l g e n d e E i s s c h w u n d z e h r t e nicht b e v o r z u g t a n d e r Gletscherstirn, s o n d e r n t a u t e den g e s a m t e n L o b u s v o n oben her ab. 2.3. D a s B e c k e n v o n S a r g a n s u n d d i e

Walensee-Talung

Die eigentümliche H y d r o g r a p h i e u n d übereinander-getreppte Umfließungsrinnen sind d e r G r u n d , w e s h a l b d e r Bereich des e h e m a l i g e n E i s s t r o m n e t z e s u m S a r g a n s e b e n f a l l s in d i e s e m ersten Ü b e r b l i c k E r w ä h n u n g f i n d e n soll. Z w i s c h e n B a d R a g a z i m R h e i n t a l u n d d e r L i n t h - E b e n e i m W z i e h t eine, d e n b e i d e n B e c k e n v o n B a d M i t t e r n d o r f u n d F e l t r e B e l l u n o v e r g l e i c h b a r e , p r ä g l a z i a l e n t s t a n d e n e T a l u n g in A l p e n l ä n g s r i c h t u n g ( A b b . 1 ) .


62

Josef Gareis

D e r A b f l u ß des p l e i s t o z ä n e n B ü n d n e r R h e i n g l e t s d i e r s in d a s V o r l a n d w a r n a c h seiner A u f s p a l t u n g bei S a r g a n s in j e d e m der beiden M ü n d u n g s t r ö g e b e h i n d e r t . D e r d i r e k t e W e g nach N ist durch e i n e D o p p e l r e i h e v o n Q u e r r i e g e l n auf den L i n i e n B u c h s — F e l d k i r c h u n d O b e r r i e t — G ö t z i s g e s p e r r t . T r o t z der V e r f ü l l u n g u n d A n h e b u n g d e r T a l s o h l e d u r c h post­ g l a z i a l e B e r g s t ü r z e u n d f l u v i a t i l e A k k u m u l a t i o n r a g e n diese B a r r i e r e n aus den K r e i d e ­ k a l k e n des H e l v e t i k u m s , d i e m i t i h r e r H ä r t e d i e H a u p t g i p f e l b i l d n e r z w i s c h e n S ä n t i s u n d G r ü n t e n s i n d , ü b e r 2 5 0 m ( r e l a t i v e H ö h e ) steil auf. W e i t e r e K a l k k ä m m e w e r d e n u n t e r d e r S c h o t t e r s o h l e v e r m u t e t . F ü r d i e H ä r t e des h a u p t s ä c h l i c h b e t e i l i g t e n S c h r a t t e n ­ k a l k e s sprechen d i e „ K ö g e l " , d i e w e i t e r i m E sich a l s e i n z i g e s A n s t e h e n d e s d e r A u s r ä u ­ m u n g des M ü n d u n g s t r i c h t e r s des L o i s a c h - V o r l a n d g l e t s c h e r s ( h e u t i g e s M u r n a u e r M o o s ) w i d e r s e t z t e n (SEILER 1 9 7 9 ) . D e r nach W a b f l i e ß e n d e Gletscherast t r a f a u f s t e i l g e s t e l l t e R i p p e n der a n g e f a l t e t e n Molasseschichten. D i e s e k o n n t e n schon i m B a y e r i s c h e n A l p e n v o r l a n d , so a m M o l a s s e R i e g e l v o n F r a u e n r a i n i m S d e r Osterseen, für d i e S t a g n a t i o n des s p ä t g l a z i a l e n E i s s t r o ­ mes v e r a n t w o r t l i c h g e m a c h t w e r d e n ( G A R E I S 1 9 7 8 ) . U n m i t t e l b a r a m W e s t e n d e des W a l e n ­ sees v e r e n g e n bei N i e d e r u r n e n M o l a s s e r i p p e n d i e T a l u n g auf w e n i g e r als 1 k m . In n u r r u n d 4 k m A b s t a n d d a z u q u e r t i m N W ein R i e g e l gleichen M a t e r i a l s die L i n t h - E b e n e . D e r B e n k n e r Büchel s p e r r t d a b e i m i t 2 0 0 m r e l a t i v e r H ö h e ü b e r d e r Schottersohle. Eine z w e i t e B a r r i e r e l e g t sich m i t d e m Buechberg u n m i t t e l b a r v o r d e m A b f a l l in d a s Becken des Zürichsees ( O b e r s e e ) q u e r . Diese H i n d e r n i s s e m ü s s e n i m S p ä t g l a z i a l bei a b n e h m e n d e r E i s m ä c h t i g k e i t z u r S t a g ­ n a t i o n d e r b e i d e n G l e t s c h e r ä s t e geführt h a b e n . B e s o n d e r s d a s b e w e g u n g s l o s e W a l c n s e e Eis w a r durch seine L a g e u n m i t t e l b a r u n t e r h a l b d e r fast 2 0 0 0 m a u f r a g e n d e n , S c h a t t e n s p e n d e n d e n F e l s w ä n d e v o r d e m A b t a u e n geschützt. Diese l a n g e w ä h r e n d e P l o m b i e r u n g e r k l ä r t , w e s h a l b d i e W a l e n s e e - T a l u n g nicht z u m A b f l u ß des R h e i n e s über d i e ZürichseeFurche in d a s V o r l a n d w u r d e , o b w o h l d i e G e f ä l l s v e r h ä l t n i s s e günstig w a r e n . D e r S c h w e m m k e g e l d e r S e e z , auf d e m h e u t e M e l s l i e g t , k a n n nicht d i e Ursache für d i e L e n ­ k u n g des R h e i n e s nach N z u m Bodensee sein. H A N T K E b e r i c h t e t e bereits v o n „ r a n d l i c h e n S c h m e l z w a s s e r r i n n e n " , die sich d a n n g e b i l ­ det h ä t t e n , w e n n d e r R h e i n g l e t s c h e r i m S p ä t w ü r m „ j e w e i l s e i n e gewisse Zeit s t a g n i e r t e " ( H A N T K E 1 9 6 8 ) . Er f o r d e r t e a l l e r d i n g s auch ein m e h r m a l i g e s , zwischenzeitliches leichtes V o r r ü c k e n u n d e r h ä l t auf d e r r u n d 70 k m l a n g e n S t r e c k e v o m Zürichsee bis S a r g a n s neun spätwürmzeitliche Eisstände. Allein im W von S a r g a n s liegen z w e i „Rückzugshalte" von „ R a g n a t s d i " u n d „ P l ö n s " u n d ein w e i t e r e r v o n „ M e l s " dicht gestaffelt h i n t e r e i n a n d e r . Es sei, q u a s i a l s A n t i - T h e s e d a z u , m i t d e n E r g e b n i s s e n a u s den beiden a n d e r e n b e a r ­ beiteten Becken ein a b w e i c h e n d e s B i l d des E i s s c h w u n d e s e n t w o r f e n : D i e s u b g l a z i a l e n S c h w e l l e n führen z u r S t a g n a t i o n d e r G l e t s c h e r z u n g e n . Es ist f r a g l i c h , ob eine k u r z f r i s t i g e , z u s ä t z l i c h e E i s l i e f e r u n g ein O s z i l l i e r e n d e r S t i r n b e w i r k t . D i e b e w e g u n g s l o s e n L o b e n schmelzen l a n g s a m v o n o b e n nach u n t e n a b . D e r h o l o z ä n e R h e i n entsteht a u s d e n v o n H A N T K E k a r t i e r t e n S c h m e l z w a s s e r r i n n e n z u b e i d e n S e i t e n des Fläscherberges. D e r A b f l u ß z u m Zürichsee ist z u l a n g e v e r s p e r r t , u m noch d e n R h e i n a u f n e h m e n zu k ö n n e n . D i e g e ­ staffelten A b f l u ß r i n n e n a m S ü d h a n g des S a r g a n s e r Beckens o b e r h a l b v o n W a n g s u n d M e l s lassen d i e E n t w i c k l u n g des N i e d e r t a u e n s v e r f o l g e n . 3.

Schriftenverzeichnis

BADER, K. (1979): Exarationstiefen würmeiszeitlicher und älterer Gletscher in Südbayern. — Eis­ zeitalter u. Gegenwart, 2 9 : 49—61, 5 Abb.; Hannover. BÜDEL, J . (1960): Die Gliederung der Würmkaltzeit. — Würzburger Geogr. Arb., 8: 1—45, 4 Abb.; Würzburg.


Reste des Eisstromnetzes in inneralpinen Becken

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BÜDEL, J . ( 1 9 7 7 ) : Relief generationen in Mitteleuropa und anderen klimamorphologischen Zonen.— Würzburger Geogr. Arb., 45: 3 — 2 3 , 9 Abb.; Würzburg. — ( 1 9 8 0 ) : Überdeckte tropische Altrelieftypen in den Ektropen. — Kolloquium geogr. Inst. Univ. Würzburg, 1 6 . 1 2 . 1 9 8 0 . FLUH, F. ( 1 9 7 3 ) : Beiträge zur Geschichte der alpinen Würm Vereisung: Forschungen am Bänderton von Baumkirchen (Inntal, Nordtirol). — Z. Geomorph. N. F. Suppl., 1 6 : 1 — 1 4 , 1 Fig., 4 Photos, 1 Tab.; Berlin - Stuttgart. FRAEDRICH, R. ( 1 9 7 9 ) : S p ä t - und postglaziale Gletscherschwankungen in der Ferwallgruppe (Tirol/ Vorarlberg). — Düsseldorfer Geogr. Sehr., 12: 1 — 1 6 1 , 2 2 Abb., 6 Tab., Düsseldorf. FRANK, H . ( 1 9 7 9 ) : Glazial übertiefte Täler im Bereich des Isar-Loisach-Gletschers. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 29: 7 7 — 9 9 , 8 Abb., 1 Tab., 2 Taf.; Hannover. GAREIS, J . ( 1 9 7 8 ) : Die Toteisfluren des Bayerischen Alpenvorlandes als Zeugnis der Art des spätwürmzeitlichen Eisschwundes. — Würzburger Geogr. Arb., 46: 1 — 1 0 1 , 1 2 Abb., 2 4 Fig.; Würzburg. — ( 1 9 7 9 ) : Zur Frage des Eisabbaues in der Randzone des Alpenkörpers. — Erdkunde, 33: 3 1 0 — 3 1 6 , 4 Abb.;

Bonn.

HANTKE, R . ( 1 9 6 8 ) : Die Diffluenz des würmeiszeitlichen Rheingletschers bei Sargans (Kanton St. Gallen) und die spätglazialen Gletscherstände in der Walensee-Talung und im Rheintal. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 19: 2 1 9 — 2 2 6 , 5 Abb.; Öhringen. — ( 1 9 7 0 ) : Die spätwürmeiszeitlichen Stadien auf der schweizerischen Alpennordseite. — Eiszeit­ alter u. Gegenwart, 2 1 : 7 1 — 8 0 , 3 Abb.; Öhringen. HEUBERGER, H. ( 1 9 6 8 ) : Die Alpengletscher im Spät- und Postglazial. Eine chronologische Über­ sicht. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 9 : 2 7 0 — 2 7 5 ; Öhringen. HUSEN, D. VAN ( 1 9 6 8 ) : Ein Beitrag zur Talgeschichte des Ennstales im Quartär. — Mitt. Ges. Geol. Bergbaustud., 18: 2 4 9 — 2 8 6 ; Wien. — ( 1 9 7 7 ) : Zur Fazies und Stratigraphie der jungpleistozänen Ablagerung im Trauntal. — J a h r b . Geol. B.-A., 1 2 0 : 1 — 1 3 0 ; Wien. — ( 1 9 7 9 ) : Verbreitung, Ursachen und Füllung glazial übertiefter Talabschnitte an Beispielen in den Ostalpen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 29: 9 — 2 2 , 3 Abb.; Hannover. LICHTENBERGER, E. ( 1 9 5 6 ) : Stadiale Gletscherstände in den Schladminger Tauern (Steiermark). — Z. Gletscherk. u. GlazialgeoL, 3, 2 : 2 3 5 — 2 4 4 , 1 Karte; Innsbruck. PENCK, A. & BRÜCKNER, E. ( 1 9 0 1 — 1 9 0 9 ) : Die Alpen im Eiszeitalter. — 3 Bände, Leipzig (Tauch­ nitz). RATHJENS, C. ( 1 9 5 4 ) : Das Schiernstadium und der Klimaablauf der Späteiszeit im nördlichen Alpenraum. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 4—5: 1 8 1 — 1 8 8 ; Öhringen. RICHMOND, G. ( 1 9 6 9 ) : Development and Stagnation of the last Pleistocene icecap in the Yellow­ stone Lake Basin, Yellowstone Lake Basin, Yellowstone National Park, USA. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 20: 1 9 6 — 2 0 3 , 3 Fig.; Öhringen. SEILER, K.-P. ( 1 9 7 9 ) : Glazial übertiefte Talabschnitte in den Bayerischen Alpen. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 29: 3 5 — 4 8 , 6 Abb., 3 T a b . ; Hannover. TROLL, C. ( 1 9 3 8 ) : Der Eiszerfall beim Rückzug der alpinen Vorlandgletscher in die Stammbecken. (Am Beispiel des Loisach-Vorlandes in Oberbayern.) — Verh. III. Int. Quartär-Konf. Wien 1936/38.

ZIENERT, A. ( 1 9 7 9 ) : Die Würmeisstände des Aaregletschers um Bern und Thun. — Heidelberger Geogr. Arb., 49: 1 0 — 3 4 , 3 Kart., 2 T a b . ; Heidelberg. Topographische

Karten

österreichische Karte 1 : 5 0 0 0 0 9 6 Bad Ischl, 9 7 Bad Mitterndorf, 9 8 Liezen. österreichische Karte 1 : 2 5 0 0 0 9 6 / 4 B a d Aussee. österreichische Karte 1 : 2 5 0 0 0 V 9 7 Bad Mitterndorf. Carta d'Italia 1 : 5 0 0 0 0 0 6 2 Feltre, 0 6 3 Belluno.

Carta d'Italia 1 : 2 5 0 0 0 F° 2 3 - III NO S. Giustina F° 2 3 - III SO Lentiai F° 2 3 - III SE Mel. Landeskarte der Schweiz 1 : 5 0 0 0 0 2 3 7 Walenstadt. Landeskarte der Schweiz 1 : 2 5 0 0 0 1 1 3 3 Linthebene, 1 1 3 4 Walensee, 1 1 3 5 Buchs, 1 1 5 5 Sargans. Manuskript eingegangen 1 6 . 1. 1 9 8 1 .


Josef Gareis


65—78 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

Hannover

5 Abb.

1981

Jungtertiäre und quartäre Tektonik in der NE-Spitze der Merziger Grabenmulde (Saarland) E R W I N M Ü L L E R , L U D W I G ZÖLLER & H A N S - P E T E R K O N Z A N * )

Alpine orogeny, graben, neotectonics, fault system, Mesozoic, Neogene, Continental Quaternary, clastic Sediment, stream, strike, variation, borehole section, index map. Saar-Nahe Basin (Wadern), S a a r l a n d . TK 6407 K u r z f a s s u n g : Es wird zunächst versucht, auf Grundlage einer verfeinerten petrographischen Gliederung des sedimentären Oberrotliegenden und einer Geländekartierung im Maßstab 1 : 5 000 das tektonische Muster und tektonische Phasen in der Nordostspitze der Merziger Gra­ benmulde herauszufinden. Eine ältere (jungpaläozoisoh-mesozoische?) Grabentektonik kann von einer jüngeren (plio-pleistozänen?) Bruchschollentektonik unterschieden werden, die im Wesentli­ chen entlang NW—SE bis NNW—SSE verlaufenden Störungen ablief und für jungtertiär-pleistozäne Flußlaufänderungen verantwortlich sein dürfte. Ihr junges Alter wird anhand tektonisch verstellter pleistozäner Flußterrassen klargestellt. [Younger T e r t i a r y and Q u a t e r n a r y Tectonics in t h e NE P a r t of the "Merziger G r a b e n Syncline", S a a r l a n d ] A b s t r a c t : Based on a more detailed petrographic stratigraphy of the sedimentary „Ober­ rotliegendes" and a geological mapping in the scale 1 : 5 000 we tried to find out the tectonic pattern and tectonic phases in the northeastern edge of the Merziger Graben Syncline. Older (younger paleozoic-mesozoic?) graben tectonics can be separated from younger (plio-pleistocene?) fault block patterns, which occured mainly along N W — S E and NNW—SSE directed faults, and which are presumably responsible for plio-pleistocene changing of the river course and meander cut-offs. The tertiary Prims-river took its w a y from E to W through the northeastern part of the graben syncline; in the pleistocene some meanders crossing its eastern main fault developed, whereas today the Prims and its main tributaries flow outside of the graben syncline and turn southwards. Pleistocene river terraces at Morschholz and Wedern have been dislocated by young tectonic movements. 1.

Problemstellung

Im L a u f e v o n 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 e n durch ZÖLLER in d e m v o n S a a r , P r i m s u n d R u w e r b e g r e n z t e n R a u m ) k o n n t e n b e d e u t e n d e j u n g t e r t i ä r e u n d z . T . noch p l e i s t o z ä n e L a u f v e r ä n d e r u n g e n des P r i m s - S y s t e m s festgestellt w e r d e n ) , für d i e tektonische U r s a c h e n in B e t r a c h t g e z o g e n w e r d e n . Z u r K l ä r u n g d e r F r a g e , ob i m Gebiet des P r i m s ­ knies bei W a d e r n d i e geologischen V e r h ä l t n i s s e des U n t e r g r u n d e s in Ü b e r e i n s t i m m u n g oder i m W i d e r s p r u c h z u r A n n a h m e tektonisch b e d i n g t e r F l u ß l a u f ä n d e r u n g e n stehen, w u r d e i m R a u m W a d e r n ( B l a t t 6 4 0 7 d e r T K 1 : 25 0 0 0 ) e i n e geologische S p e z i a l k a r t i e r u n g des B u n t s a n d s t e i n b a s i s k o n g l o m e r a t e s „ s m K " i m M a ß s t a b 1 : 5 0 0 0 d u r c h g e f ü h r t , die durch A u s w e r t u n g v o n Luftbildern ( c a . 1 : 3 0 0 0 0 ) u n t e r d e m S p i e g e l s t e r e o s k o p er1

2

*) Anschriften der Verfasser: Geologiedirektor Dr. E. M ü l l e r , Geologieoberrat Dr. H.-P. K o n z a n , Geolog. Landesamt des Saarlandes, A m Tummelplatz 7, 6600 Saarbrücken. — L. Z ö 11 e r , M. A., Universität Trier, Fachgruppe Geographie, Postfach 3825, 5500 Trier. 1) Der Deutschen Forschungsgemeinschaft sei für ihre Unterstützung im Rahmen des Schwer­ punkts „Vertikalbewegungen und ihre Ursachen am Beispiel des Rheinischen Schildes" herzlich gedankt. 2

) Darüber wird zu einem späteren Zeitpunkt genauer berichtet werden.

5

Eiszeitalter u. Gegenwart


66

Erwin Müller, Ludwig Zöller & Hans-Peter Konzan

g ä n z t w u r d e . D a s s m K eignet sich a l s geologischer B e z u g s h o r i z o n t in d i e s e m R a u m , d a es 1. d i e i m u n t e r s u c h t e n Gebiet a n s t e h e n d e n p e t r o g r a p h i s c h sehr ä h n l i c h e n S a n d s t e i n e d e r „ K r e u z n a c h e r Schichten" (MÜLLER & KLINKHAMMER 1 9 6 3 ) und des M i t t l e r e n B u n t ­ s a n d s t e i n s ( s m ) t r e n n t , 2 . i m G e l ä n d e a u f g r u n d s t a r k e r E i s e n v e r k r u s t u n g m e i s t e n s leicht a n H a n g k n i c k e n z u e r k e n n e n ist, u n d 3. a n g e n o m m e n w e r d e n k a n n , d a ß es p r i m ä r ü b e r d e m sehr w e i c h e n U n t e r g r u n d der „ K r e u z n a c h e r S c h i c h t e n " auf e i n e r p e d i m e n t a r t i g e n E b e n e z u r A b l a g e r u n g k a m . S e i n e M ä c h t i g k e i t b e t r ä g t 0 , 5 — 5 m, meist s c h w a n k t sie z w i ­ schen 2 u n d 3 m . U m den A n t e i l d e r j u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e n V e r t i k a l b e w e g u n g e n a u s d e m

Gesamtbild

d e r S t ö r u n g e n , d i e d i e S e d i m e n t e der G r a b e n m u l d e betreffen, h e r a u s z u f i l t e r n , sind z w e i Schritte nötig: 1. d i e E r f a s s u n g a l l e r S t ö r u n g e n ( s o w e i t dies k a r t i e r t e c h n i s c h möglich i s t ) , d a in d e n n u r lückenhaft e r h a l t e n e 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 S t ö r u n g e n i m N o r m a l f a l l nicht u n m i t t e l b a r n a c h w e i s b a r sind. D a z u ist d i e v e r f e i n e r t e G l i e d e r u n g des s e d i m e n t ä r e n O b e r ­ rotliegenden nützlich. 2. E r m i t t l u n g j u n g e r V e r t i k a l b e w e g u n g e n a n h a n d v o n T e r r a s s e n v e r s t e l l u n g e n , spaltungen und

Flußlaufänderungen,

s o w i e F e s t s t e l l u n g des V e r l a u f s d e r

-auf-

zugehörigen

Störungen. D a r a n a n s c h l i e ß e n d w i r d versucht, d a s M u s t e r d e r j u n g e n T e k t o n i k z u r ä l t e r e n in B e z i e h u n g zu setzen. D i e B o d e n f a r b e ist i m G e l ä n d e ein w i c h t i g e s U n t e r s c h e i d u n g s m e r k m a l v e r s c h i e d e n e r F a z i e s a u s b i l d u n g e n des s e d i m e n t ä r e n O b e r r o t l i e g e n d e n , d e s h a l b w u r d e d i e K a r t i e r u n g bei schneefreiem B o d e n i m W i n t e r 1 9 7 9 / 8 0 v o r g e n o m m e n . 2.

Schichtenfolge und tektonische Stellung d e r Merziger

Grabenmulde

D i e M e r z i g e r G r a b e n m u l d e ist ein t e k t o n i s c h u m g r e n z t e r R a u m , der sich in S W — N E R i c h t u n g erstreckt. D i e n o r d w e s t l i c h e u n d südöstliche U m r a n d u n g w i r d durch j e z w e i , e t w a parallel verlaufende Hauptstörungen markiert, die spitzwinklig auf Wedern zu­ l a u f e n , nach S W a l s o a u s e i n a n d e r s t r e b e n . Dieses S t ö r u n g s s y s t e m l ä ß t sich j e n s e i t s der S a a r noch w e i t n a c h S W v e r f o l g e n . D i e z w i s c h e n den V e r w e r f u n g s p a a r e n l i e g e n d e n S t a f ­ feln sind e b e n f a l l s gestört, w o b e i b e s o n d e r s i m südöstlichen R a n d s t r e i f e n ein i n t e n s i v e s S c h o l l e n m o s a i k a u s g e b i l d e t ist (KLINKHAMMER 1 9 5 9 ) . D e r M u l d e n k e r n selbst ist w e s e n t ­ lich g e r i n g e r t e k t o n i s c h beansprucht. D e r so u m g r e n z t e G r a b e n stellt g l e i c h z e i t i g e i n e M u l d e d a r , w o b e i d i e M u l d e n a c h s e in s ü d w e s t l i c h e r R i c h t u n g abtaucht. In gleicher R i c h t u n g steigen auch d i e V e r s e t z u n g s ­ b e t r ä g e der R a n d s t ö r u n g e n (MÜLLER & KLINKHAMMER 1 9 5 9 ) . D i e s e d i m e n t ä r e F ü l l u n g des u m s c h r i e b e n e n Bereiches b e g a n n n a c h w e i s l i c h nach d e r saalischen P h a s e m i t d e n W a d e r n e r Schichten des O b e r r o t l i e g e n d e n . Ä l t e r e A b l a g e r u n g e n s i n d , z u m i n d e s t für d e n N E - A b s c h n i t t , theoretisch nicht auszuschließen. A n ihn, e n t l a n g d e r M e t z e r S t ö r u n g b a j o n e t t a r t i g v e r s e t z t , schließt sich m i t g l e i c h e m S t r e i c h e n d i e P r i s m u l d e nach N E a n . E n t s p r e c h e n d d e m A b t a u c h e n d e r M u l d e nach S W t r e t e n in der G r a b e n s p i t z e d i e ä l t e ­ sten Schichten z u t a g e . N o r d ö s t l i c h des L o s h e i m e r Baches s i n d es ü b e r w i e g e n d K r e u z n a c h e r Schichten (s. 1.) des O b e r r o t l i e g e n d e n . D i e u n t e r l a g e r n d e n W a d e r n e r Schichten, a u ß e r h a l b des G r a b e n s breitflächig a n s t e h e n d , s i n d n u r a n w e n i g e n S t e l l e n aufgeschlossen. I h r e d u r c h g e h e n d e V e r b r e i t u n g ist a b e r durch z a h l r e i c h e B o h r u n g e n auch i n n e r h a l b der G r a ­ benmulde nachgewiesen.


Jungtertiäre und quartäre Tektonik in der Merziger Grabenmulde

67

I s o l i e r t e R e s t v o r k o m m e n des a u f l a g e r n d e n M i t t l e r e n B u n t s a n d s t e i n s e r l a u b e n , w i e bereits a n g e g e b e n , d i e t e k t o n i s c h e A n a l y s e des b e t r a c h t e t e n R a u m e s . S ü d w e s t l i c h des L o s h e i m e r Baches w i r d d i e M u l d e n s t r u k t u r des G r a b e n s b e s o n d e r s deutlich. H i e r reicht d a s geologische Profil v o m M i t t l e r e n B u n t s a n d s t e i n bis z u m O b e r e n M u s c h e l k a l k . I n n e r h a l b des O b e r r o t l i e g e n d e n lassen sich k e i n e e x a k t e n S c h i c h t a b g r e n z u n ­ gen e r k e n n e n . Zwischen d e n e i n z e l n e n F a z i e n bestehen Ü b e r g ä n g e , so d a ß h i e r w o h l S e -

Abb. 1: Geologische und tektonische Übersicht der Merziger Grabenmulde.


68

Erwin Müller, Ludwig Zöller & Hans-Peter Konzan

d i m e n t t y p e n sich unterscheiden, a b e r nicht scharf a b g r e n z e n lassen. G a n z d e u t l i c h d a g e g e n ist d i e G r e n z e z w i s c h e n P e r m u n d T r i a s , m a r k i e r t durch K a r b o n a t - K i e s e l k r u s t e n ( s a n d i g e D o l o m i t e m i t V e r k i e s e l u n g e n , K a r n e o l ) i n d e n obersten K r e u z n a c h e r Schichten u n d d u r d t d a s B a s i s k o n g l o m e r a t ( s m K ) des M i t t l e r e n B u n t s a n d s t e i n s . D a z w i s c h e n l ä ß t sich eine deutliche D i s k o r d a n z

nachweisen (KLINKHAMMER

1 9 5 9 ; MÜLLER & KLINKHAMMER

1963).

Ü b e r d e m M i t t l e r e n B u n t s a n d s t e i n folgen d i e h ö h e r e n T r i a s g l i e d e r m i t O b e r e m B u n t ­ s a n d s t e i n , U n t e r e m , M i t t l e r e m u n d O b e r e m M u s c h e l k a l k in g a n z n o r m a l e r A u s b i l d u n g u n d M ä c h t i g k e i t . D i e S W — N E gestreckte G r a b e n m u l d e ist jedoch nicht e i n h e i t l i c h s t r u i e r t (s. A b b . 1 ) . Schon b e i d e r D a r s t e l l u n g d e r M ä c h t i g k e i t s k u r v e n des O b e r e n B u n t s a n d s t e i n s (MÜLLER 1 9 5 4 ) e r g a b sich, d a ß dieser Bereich, d e m in d e r T r i a s ein S e d i m e n t a t i o n s b e c k e n e n t s p r a c h u n d d e r folglich eine ä l t e r e A n l a g e w i d e r s p i e g e l t , durch d i e S E — N W v e r l a u ­ f e n d e S c h w e l l e v o n H a r g a r t e n in d a s W a h l e n e r Becken i m N E u n d d a s M e r c h i n g e r B e k ken im S W zweigeteilt wird. I m g r o ß t e k t o n i s c h e n R a h m e n l ä ß t sich diese S c h o l l e n g l i e d e r u n g auch a u ß e r h a l b d e r M e r z i g e r G r a b e n m u l d e verfolgen. S i e basiert auf einer Vergitterung v o n erzgebirgisch u n d hercynisch a n g e o r d n e t e n S t r u k t u r e n . S o findet d i e S c h w e l l e v o n H a r g a r t e n i h r e S E V e r l ä n g e r u n g i m H o r s t v o n F a l s c h e i d — a u f dieser H o c h s t r u k t u r l i e g t auch d e r a l t ­ p a l ä o z o i s c h e A u f b r u c h v o n D ü p p e n w e i l e r — , d a s W a h l e n e r Becken entspricht d e r F o r t ­ s e t z u n g des L e b a c h e r G r a b e n s nach N W , w ä h r e n d d a s M e r c h i n g e r Becken i n d e r V e r ­ l ä n g e r u n g d e r nach W a b g e s u n k e n e n S c h o l l e S a a r w e l l i n g e n - N a l b a c h l i e g t . I n t e r e s s a n t ist, d a ß diese S E — N W gerichteten S t r u k t u r e n d a s M e t z e r S t ö r u n g s s y s t e m überschreiten b z w . durch dieses nicht abgeschnitten w e r d e n .

3. D i e F a z i e s a u s b i l d u n g e n d e s s e d i m e n t ä r e n im e n g e r e n

Oberrotliegenden

Arbeitsgebiet

Eine genaue petrographische Untersuchung der Faziesausbildungen des sedimentären Oberrotliegenden erlaubt im Arbeitsgebiet eine zumindest lokal gültige verfeinerte rela­ t i v e s t r a t i g r a p h i s c h e Einstufung. I m f o l g e n d e n w e r d e n d i e in d e r n ä h e r e n U m g e b u n g d e s A r b e i t s g e b i e t e s a u f t r e t e n d e n f a z i e l l e n A u s b i l d u n g e n d e r e i n z e l n e n S c h i c h t g l i e d e r e r l ä u t e r t (s. A b b . 2 u n d 3 ) . a)

W a d e r n e r Schichten ( r o w )

W ä h r e n d d i e gröberen Komponenten der sandig-siltigen Fanglomerate der W a d e r n e r Schichten a m S - R a n d d e s E r r w a l d e s ( H u n s r ü c k ) , d e r a u s u n t e r d e v o n i s c h e n H e r m e s k e i l ­ schichten u n d T a u n u s q u a r z i t besteht, ausschließlich demselben e n t s t a m m e n , t r e t e n östlich u n d südöstlich d e r M e t z e r S t ö r u n g s t a r k v e r w i t t e r t e M e l a p h y r g e r ö l l e h i n z u , d i e l o k a l s o g a r ü b e r w i e g e n . I m Bereich d e r G e m e i n d e M o r s c h o l z a m S - A b h a n g d e s E r r w a l d e s sind d i e W a d e r n e r Schichten a n v i e l e n S t e l l e n aufgeschlossen, t i e f r o t b r a u n e S a n d s t e i n e m i t h o h e m S i l t g e h a l t , d i e k a u m eine Schichtung z e i g e n u n d sehr w e n i g v e r f e s t i g t s i n d . D i e schlecht g e r u n d e t e n D e v o n g e r ö l l e n e h m e n v o n N W nach S E s o w o h l a n M e n g e a l s auch a n K o r n g r ö ß e a b ( F a n g l o m e r a t e ) . F a l l e n d i e r o w i m n ö r d l i c h e n T e i l v o n M o r s c h o l z noch m e r k l i c h nach S E ein, so ist d i e L a g e r u n g i m südöstlichen O r t s t e i l schon n a h e z u h o r i z o n t a l , d i e Q u a r z - u n d Q u a r z i t g e r ö l l e erreichen k a u m noch F a u s t g r ö ß e u n d sind w e s e n t l i c h sel­ t e n e r . C h a r a k t e r i s t i s c h ist ihnen e i n e r ö t l i c h e R i n d e , d i e 1 — 2 m m tief i n d i e G e r o l l e e i n ­ d r i n g e n k a n n u n d häufig v o n L ö s u n g s s p u r e n b e g l e i t e t ist. D i e A b n a h m e d e r K o r n g r ö ß e n d e r G e r o l l e ist a u c h g u t i n v e r s c h i e d e n e n Aufschlüssen v o n W a d r i l l ü b e r W e d e r n nach W a d e r n f e s t z u s t e l l e n , w o sie selten 2 c m ü b e r s t e i g e n .


69

Jungtertiäre und quartäre Tektonik in der Merziger Grabenmulde

NW

SE

NN

300

- 300

200

200

WO

WO

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-C u ID N cOD Tl U3 U r-l ID 01 CO u.

LZ.'80

Abb. 2: Schichtenprofile im Arbeitsgebiet Waderner Schichten, rowl. = „Lockweiler Schichten", M = Melaphyr, r o = Oppener Schichten, rox = Thailener Schichten, smk = Basiskonglomerat des Buntsandsteins. 0

I n n e r h a l b d e r W a d e r n e r Schichten l ä ß t sich ein b e s o n d e r e r F a z i e s b e r e i c h d e r „Lockw e i l e r Schichten" ( r o w i . ) a u s h a l t e n : bei L o c k w e i l e r e r k e n n t m a n in d e r U m g e b u n g d e r neuen S p o r t a n l a g e n n a h e d e m B e t r i e b s g e l ä n d e eines A u t o b u s u n t e r n e h m e n s ü b e r e i n e m M e l a p h y r - V o r k o m m e n zunächst ein steil d a r a n a n g e l a g e r t e s , nach N W e i n f a l l e n d e s g r o bes M e l a p h y r k o n g l o m e r a t . N a c h N z u geht es fast in h o r i z o n t a l e L a g e r u n g über, d i e Durchmesser d e r G e r o l l e nehmen rasch a b , d i e M e l p h y r b e s t a n d t e i l e t r e t e n z u g u n s t e n d e r Q u a r z - und Q u a r z i t g e r ö l l e zurück. Auch zum H a n g e n d e n hin werden die r o w feinkörn i g e r , e n t h a l t e n a b e r i m m e r noch S c h n ü r e v o n K i e s , w i e in verschiedenen Aufschlüssen i n n e r h a l b des O r t e s festzustellen ist. A u f e i n e r K u p p e n ö r d l i c h v o n L o c k w e i l e r (Pfaffenb e r g ) t r e t e n p l ö t z l i c h sehr g u t g e r u n d e t e Q u a r z - , Q u a r z i t - u n d „Kieselschiefer" g e r ö l l e v o m T y p u s d e r „ T h o l e y e r E i e r " (FALKE 1 9 7 0 : 5 7 ) i n d e n r o w auf, d i e sonst n u r für d i e w e i t e r östlich u n d südöstlich a n s t e h e n d e n „ T h o l e y e r Schichten" des U n t e r r o t l i e g e n d e n


Erwin Müller, Ludwig Zöller & Hans-Peter Konzan

70

Abb. 3: Schematischer Faziesschnitt durch den Nordost-Zipfel der Merziger Grabenmulde, row Waderner Schichten, r o K = „Kreuznacher Schichten", s m = Basiskonglomerat des Buntsandsteins; ro-wL = „Lockweiler Sdi.", M = Melaphyr, r o o p = Oppener Sch., r o x h Thailener Sch., senkrecht schraffiert = Erosionslücke vor Ablagerung des smk:, Schlängellinie = schwache Erosionsdiskordanz zwischen r o K und sm^. =

k

=

(ru.3) t y p i s c h s i n d . ( S i e v e r a n l a ß t e n w o h l GREBE, n a h e d i e s e r S t e l l e p l e i s t o z ä n e T e r r a s s e n g e r ö l l e in der Geologischen S p e c i a l k a r t e B l a t t W a d e r n z u k a r t i e r e n . ) D a i m Profil

vom

e r w ä h n t e n M e l a p h y r bis z u m Pfaffenberg k e i n e S t ö r u n g in d e n r o w n a c h w e i s b a r ist, m ü s ­ sen d i e s e n u n m e h r a l s „ L o c k w e i l e r S c h i c h t e n " bezeichneten K o n g l o m e r a t e a l s e i g e n s t ä n ­ d i g e E i n l a g e r u n g in den m i t t l e r e n o d e r h ö h e r e n r o w a u f g e f a ß t w e r d e n . D i e gleichen „ T h o l e y e r E i e r " t r e t e n auch in den e n t l a n g d e r L ö s t e r b a c h - S t ö r u n g Kieselsäure verfestigten row-Konglomeraten

durch

a m „ B a r d e n b a c h e r F e l s " ( N S G ) auf, jedoch

in d e n l i e g e n d e n Schichten w e i t a u s w e n i g e r a l s in den h a n g e n d e n . Es m a c h t sich a l s o z u ­ nehmend

ein z w e i t e s L i e f e r g e b i e t i m Bereich einer H o c h s c h o l l e b e m e r k b a r ,

in d e r

T h o l e y e r Schichten b e r e i t s a b g e t r a g e n w u r d e n . D a d i e t i e f s t e n aufgeschlossenen

die

Konglo­

m e r a t e a m B a r d e n b a c h e r Fels b e r e i t s z a h l r e i c h e M e l a p h y r g e r ö l l e e n t h a l t e n , müssen sie j ü n g e r sein a l s d i e H a u p t e r u p t i o n s p h a s e d e s G r e n z l a g e r m e l a p h y r s , a n d e r e r s e i t s g r e n z t d e r H ö h e n z u g des B a r d e n b a c h e r Felsen nach W a n einer S S W - N N E

verlaufenden

Störung

a n r o w in gleicher E n t w i c k l u n g w i e z w i s c h e n W e d e r n u n d W a d e r n , d i e z u e i n e r a b g e ­ s u n k e n e n Scholle g e h ö r e n . A m G i p f e l des B a r d e n b a c h e r F e l s e n k o n n t e n u n ein s c h m a l e r M e l a p h y r g a n g e n t d e c k t w e r d e n , d e r w i e d e r g e s a m t e H ö h e n z u g S S W — N N E streicht u n d dessen L a v a noch i n d i e H o h l r ä u m e d e r K o n g l o m e r a t e e i n g e d r u n g e n ist. Es g a b h i e r a l s o eine jüngere, schwächere Förderphase

i n d e n m i t t l e r e n b i s h ö h e r e n r o w , d i e in d i e s e m

F a l l e a n „ r h e i n i s c h " streichende S p a l t e n g e b u n d e n w a r u n d in B e z i e h u n g z u s e t z e n ist z u H e b u n g s v o r g ä n g e n östlich d e r L ö s t e r b a c h s t ö r u n g - M e t z e r

S t ö r u n g , w i e sie durch d i e A n ­

l i e f e r u n g v o n M a t e r i a l a u s den T h o l e y e r Schichten d o k u m e n t i e r t w e r d e n .


Jungtertiäre und quartäre Tektonik in der Merziger Grabenmulde

b)

71

O p p e n e r Schichten

Z u d e n v o n MÜLLER & KLINKHAMMER ( 1 9 6 3 ) ausgeschiedenen tief r o t e n , fast g e r ö l l ­ freien S a n d s t e i n e n der „ O p p e n e r Schichten" dürften d i e r o t e n bis tiefroten k a o l i n h a l t i g e n ( k a o l i n i s i e r t e F e l d s p ä t e ) g e r ö l l f r e i e n S a n d s t e i n e in d e r U m g e b u n g v o n N o s w e n d e l u n d bei N u n k i r c h e n zu z ä h l e n sein. Sie u n t e r s c h e i d e n sich v o n den östlich d e r S t r a ß e N o s ­ w e n d e l — N u n k i r c h e n R i c h t u n g B a r d e n b a c h a u f t r e t e n d e n r o w durch i h r e g e r i n g f ü g i g h e l ­ lere F a r b e u n d das n a h e z u v o l l s t ä n d i g e F e h l e n v o n G e r o l l e n . In der g r o ß e n S a n d - u n d K i e s g r u b e a m A l l e b e r g N W B a r d e n b a c h l ä ß t sich der Ü b e r g a n g v o n den O p p e n e r Schich­ ten z u d e n h a n g e n d e n T h a i l e n e r n ( s . u . ) b e o b a c h t e n ; a m O s t r a n d der G r u b e dürften h ö ­ h e r e O p p e n e r gegen t i e f e r e T h a i l e n e r Schichten v e r w o r f e n sein (s. u . ) . D i e O p p e n e r z e i g e n eine r ö t l i c h e r e F a r b e , e t w a s höhere F e s t i g k e i t u n d e i n e a n g e d e u t e t e B a n k u n g . A u f d e m N W - F l ü g e l der M e r z i g e r G r a b e n m u l d e s i n d sie nicht n a c h z u w e i s e n ( z u m i n d e s t nicht i m h i e r b e a r b e i t e t e n G e b i e t ) . S i e w e r d e n h i e r v e r m u t l i c h durch d i e höheren W a d e r n e r u n d / o d e r d u r c h d i e tieferen T h a i l e n e r Schichten v e r t r e t e n . c)

T h a i l e n e r Schichten

A l s „ T h a i l e n e r S c h i c h t e n " w u r d e n v o n MÜLLER & KLINKHAMMER ( 1 9 6 3 ) d i e i m Zen­ t r u m u n d a u f dem N W - F l ü g e l der M e r z i g e r G r a b e n m u l d e a u f t r e t e n d e n g e r ö l l f r e i e n , f e l d s p a t h a l t i g e n höchsten O b e r r o t l i e g e n d s c h i c h t e n bezeichnet, d i e oft t i g e r s a n d s t e i n a r t i g e s A u s ­ sehen h a b e n , meist gelblich gebleicht s i n d u n d in fast a l l e n g r ö ß e r e n Aufschlüssen eine typische großdimensionale Schräg- und Kreuzschichtung (Dünen?) zeigen. Thailener und O p p e n e r Schichten w e r d e n v o n MÜLLER & KLINKHAMMER ( 1 9 6 3 ) a l s Ä q u i v a l e n t e der „ K r e u z n a c h e r Schichten" d e r N a h e m u l d e a n g e s e h e n .

4.

Tektonik

D i e K a r t i e r u n g k o n z e n t r i e r t e sich auf z w e i S c h w e r p u n k t e : 1.

d i e möglichst g e n a u e H ö h e n l a g e des s m K über N N ,

2.

d e n V e r l a u f der S t ö r u n g e n a n den G r a b e n s c h u l t e r n s o w i e i m I n n e r e n des G r a b e n s ) .

3

D a s s m K folgt i m Z e n t r u m und a m N W - F l ü g e l d e r G r a b e n m u l d e über T h a i l e n e r Schichten, a n der östlichen G r a b e n s c h u l t e r s o w o h l über T h a i l e n e r a l s auch O p p e n e r Schich­ ten (bei N o s w e n d e l ) , a n d e r südöstlichen ü b e r O p p e n e r Schichten, j e w e i l s m i t e i n e r deut­ lichen D i s k o r d a n z (s. A b b . 2 u n d 3 ) . D i e T h a i l e n e r Schichten k o n n t e n n u r n ö r d l i c h des L o s h e i m e r Baches f e s t g e s t e l l t w e r d e n , s i e w e r d e n südlich N o s w e n d e l in i h r e n tieferen T e i l e n m ö g l i c h e r w e i s e v o n O p p e n e r Schichten v e r t r e t e n . T r o t z d e m steht d i e Feststellung, d a ß d a s s m K östlich N o s w e n d e l zunächst ü b e r T h a i l e n e r , d a n n über O p p e n e r Schichten a u f t r i t t , i n U b e r e i n s t i m m u n g m i t der o b e n g e n a n n t e n E r k e n n t n i s , d a ß sich in den höheren r o w ein H e b u n g s g e b i e t östlich bis südöstlich d e r G r a b e n s c h u l t e r b e m e r k b a r macht, in des­ sen R a n d b e r e i c h vor A b l a g e r u n g des s m K T h a i l e n e r n e b e n O p p e n e r Schichten z u liegen k a m e n . D e m smK ä h n l i c h e Krusten, die b e i M o r s c h o l z n ö r d l i c h der n ö r d l i c h e n R a n d v e r ­ w e r f u n g a u f r o w in bis z u 4 0 5 m über N N a u f g e f u n d e n w u r d e n , e r w i e s e n sich nach A n ­ legen eines Baggerschurfes a l s o r t s s t e i n a r t i g e B i l d u n g e n i n d e n r o w . D e r V e r l a u f der R a n d s t ö r u n g e n d e r M e r z i g e r G r a b e n m u l d e g e s t a l t e t sich in i h r e m e i n g e e n g t e n N E - Z i p f e l w e s e n t l i c h k o m p l i z i e r t e r , a l s nach den v o r h a n d e n e n geologischen K a r t e n ( 1 : 25 0 0 0 , 1 : 5 0 0 0 0 , 1 : 100 0 0 0 , 1 : 2 0 0 0 0 0 ) a n z u n e h m e n ist; diese geben den 3

) Eine flächendeckende Neukartierung des Blattes Wadern ist z. Zt. im Geol. Landesamt d. Saarlandes in Bearbeitung.


Abb. 4: Faziesverteilung und Tektonik in der Nordostspitze der Merziger Grabenmulde, sowie HĂśhenlage des smk Ăźber N N . (Schichtensymbole s. Abb. 2.)


Jungtertiäre und quartäre Tektonik in der Merziger Grabenmulde

73

S t ö r u n g s v e r l a u f s t a r k g e n e r a l i s i e r t u n d s t e l l e n w e i s e zu u n g e n a u w i e d e r (s. A b b . 4 ) . I m E i n z e l n e n setzen sich d i e R a n d s t ö r u n g e n m o s a i k a r t i g a u s T e i l a b s c h n i t t e n verschiedener Richtungen zusammen: a m nördlichen Grabenrand aus variskischen (erzgebirgischen, 6 0 — 7 0 ° ) u n d hercynischen ( 1 3 0 — 1 5 0 ° ) , d i e ein b a j o n e t t a r t i g e s M u s t e r b i l d e n . H i e r l i e ­ gen r o w u n d T h a i l e n e r Schichten, l e t z t e r e z . T. noch m i t s m K - B e d e c k u n g , n e b e n e i n a n d e r , w e s h a l b sich der g e n a u e S t ö r u n g s v e r l a u f m e i s t gut an der B o d e n f a r b e e r k e n n e n l ä ß t . Dieses B r u c h m u s t e r l ä ß t sich a n h a n d der g e w o n n e n e n D a t e n über d i e H ö h e n l a g e des smK z w a n g l o s ins G r a b e n i n n e r e v e r f o l g e n . A n d e r östlichen u n d südöstlichen G r a b e n s c h u l t e r treten w e i t e r e R i c h t u n g e n der T e i l ­ a b s c h n i t t e der R a n d s t ö r u n g e n h i n z u , b e s o n d e r s die rheinische ( 1 0 — 2 0 ° ) u n d die N — S Richtung. A n d e r S t r a ß e v o m Bhf. W a d e r n nach N o s w e n d e l l ä ß t sich die g e s t ö r t e Schichtenfolge r e l a t i v g u t e r k e n n e n . D e r M e l a p h y r des M ü h l e n b e r g e s w i r d nach W (bis z u m Teich) v o n r o w u m h ü l l t ; k i e s e l s ä u r e v e r k i t t e t e , „ e i e r " f ü h r e n d e K o n g l o m e r a t e der L o c k w e i l e r Schich­ ten g r e n z e n südlich der S t r a ß e an e i n e r S t ö r u n g an den M e l a p h y r . In d e m k l e i n e n W a l d ­ stück südlich des S t a u d a m m s des Teiches stehen d a n n zunächst O p p e n e r Schichten an. Sie s i n d v e r m u t l i c h a n e i n e r N N W — S S E - S t ö r u n g g e g e n ü b e r d e n r o w a b g e s u n k e n . I m west­ lichen T e i l des k l e i n e n W a l d e s folgen d a n n jenseits e i n e r S W — N E - S t ö r u n g d i e T h a i l e n e r Schichten. Diese S t ö r u n g w a r in e i n e r S t r a ß e n b ö s c h u n g a n der S - S e i t e d e r neuen S t r a ß e n ­ f ü h r u n g aufgeschlossen. Ü b e r w e n i g e n m T h a i l e n e r Schichten ( i h r g r ö ß t e r T e i l ist t e k t o ­ nisch u n t e r d r ü c k t ) f o l g t d a s smK a u f d e r K u p p e des k l e i n e n V o r s p r u n g e s in 2 9 0 — 2 9 5 m über N N . N u r ca. 2 0 0 m s ü d w e s t l i c h , in d e r U m g e b u n g des A u s s i e d l e r h o f e s a m G r i m e t s B e r g , l i e g t d a n n das s m K u n m i t t e l b a r a u f O p p e n e r Schichten in 305 m ü b e r N N . D i e S t ö ­ r u n g ist a l s o ä l t e r a l s der sm u n d w u r d e p o s t h u m r e a k t i v i e r t m i t e t w a 1 0 — 1 5 m S p r u n g ­ höhe. In diesem Gebiet e r k e n n t m a n e i n e ä u ß e r s t enge B e z i e h u n g z w i s c h e n k l e i n e n T ä l chen o d e r T a l a b s c h n i t t e n — auch T r o c k e n t ä l e r n — u n d d e m V e r l a u f v o n S t ö r u n g e n , die n u n m e h r a u f g r u n d e i n e r g e n a u e r e n p e t r o g r a p h i s c h e n G l i e d e r u n g des O b e r r o t l i e g e n d e n in d i e s e m R a u m besser e r f a ß b a r sind. A l l e r d i n g s v e r l a u f e n d i e S t ö r u n g e n häufig nicht in der T i e f e n l i n i e der T ä l c h e n , sondern a n i h r e n F l a n k e n . Dies ist leicht d a d u r c h zu e r k l ä r e n , d a ß z u B e g i n n der m i t t e l - bis j u n g p l e i s t o z ä n e n T i e f e n e r o s i o n ein sehr flaches A u s g a n g s ­ relief ü b e r den w e i c h e n S a n d s t e i n e n v o r h a n d e n w a r . A u f dieser Oberfläche tasteten d i e sich einschneidenden G e w ä s s e r den A u s b i s s e n der S t ö r u n g e n nach. W ä h r e n d d i e S t ö r u n g e n sich a b e r schräg in d i e Tiefe fortsetzen, w u r d e die e i n m a l festgelegte E r o s i o n s b a h n senk­ recht in d i e Tiefe p r o j i z i e r t , so d a ß h e u t e , nachdem d i e T i e f e n e r o s i o n bis z u 40 m erreicht h a t , e i n e gewisse H o r i z o n t a l d i s t a n z v o n T i e f e n l i n i e u n d S t ö r u n g s v e r l a u f e n t s t a n d e n ist. I n s g e s a m t steigt d a s smK s o w o h l v o n der M u l d e n a c h s e z u den F l ü g e l n hin als auch v o n S W nach N E a n . I m e i n g e e n g t e n N E - Z i p f e l geschieht dieser A n s t i e g z u m nördlichen G r a b e n r a n d hin an m e h r e r e n S t ö r u n g e n m i t S p r u n g h ö h e n bis z u 20 m . I m K e r n der M u l d e bei N o s w e n d e l (neues G e w e r b e g e b i e t ) erscheint das s m K bei 2 9 5 m ü b e r N N , a m n ö r d ­ lichen G r a b e n r a n d b e i m F r i e d h o f M o r s c h o l z bei 3 3 5 m. D i e in gleicher H ö h e n l a g e nach S S E a b g e d a c h t e Fläche ist eine k o m p l e x e S t r u k t u r f l ä c h e , d i e t e i l w e i s e noch Schotter der M i t t e l t e r r a s s e t r ä g t . S ü d l i c h N u n k i r c h e n ( B l . 6 5 0 7 L e b a c h ) t r i t t d a s s m K in einem v e r ­ f a l l e n e n Aufschluß a m westlichen B l a t t r a n d ( G a l g e n b e r g , R 2 5 6 0 6 2 5 , H 5 4 8 2 6 5 0 ) in c a . 3 1 0 m ü b e r N N h e r v o r . D e r N W - F l ü g e l ist also s t ä r k e r h e r a u s g e h o b e n w o r d e n als der S E - F l ü g e l ( v g l . SCHUNCK 1 9 7 9 ; A b b . 2 0 S. 7 1 ) . Bei W e i e r w e i l e r ( B l . 6 4 0 6 L o s h e i m ) findet m a n d a s smK an verschiedenen S t e l l e n bei 3 2 0 — 3 2 5 m ü b e r N N . D i e höchsten L a g e n er­ reicht es in einer Z o n e zwischen d e m T h a i l e n e r Bach u n d d e m M o r s c h o l z e r Bach. A u f der H ö h e zwischen K o n f e l d u n d M o r s c h o l z findet m a n e r o d i e r t e S t ü c k e bis m i n d e s t e n s 385 m über N N , u n m i t t e l b a r bis a n die n ö r d l i c h e R a n d v e r w e r f u n g reichend. S i e sind z . T. in a l t -


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Erwin Müller, Ludwig Zöller & Hans-Peter Konzan

p l e i s t o z ä n e , s c h w e m m f ä c h e r a r t i g e f l u v i a t i l e A b l a g e r u n g e n e i n g e a r b e i t e t . I m K e r n der M u l d e bei N o s w e n d e l r o t h erscheint d a s s m K an m e h r e r e n S t e l l e n in 3 2 0 — 3 2 5 m über N N , a l s o c a . 30 m höher a l s östlich des M o r s c h o l z e r Baches. A m deutlichsten e r k e n n t m a n es a l s feste, e i s e n v e r k r u s t e t e K o n g l o m e r a t b a n k w e s t l i c h N o s w e n d e l r o t h in einer a l t e n E r z g r u b e bei R 2 5 6 2 0 6 0 , H 5 4 8 7 9 2 0 . In d e n a l t e n S a n d g r u b e n k n a p p 2 0 0 m westlich d i e s e r S t e l l e stehen d a n n w i e d e r w e i c h e S a n d s t e i n e a n , d i e h ö c h s t w a h r s c h e i n l i c h den T h a i ­ l e n e r Schichten a n g e h ö r e n u n d bis 3 4 0 m über N N reichen, w o sie v o n a l t p l e i s t o z ä n e n Schottern überdeckt w e r d e n . D e m n a c h w ä r e h i e r eine e t w a N N W — S S E v e r l a u f e n d e S t ö ­ r u n g z u v e r m u t e n . W e i t e r i m S ist d a s s m K bereits e r o d i e r t . Zwischen T h a i l e n u n d M o r s c h o l z l i e g t a l s o eine Hochscholle v o r , deren staffelartiger A b b r u c h z u r Tiefscholle v o n N o s w e n d e l a m H a n g w e s t l i c h M o r s c h o l z sehr g u t zu sehen ist. H i e r erscheint das s m K v o n E nach W n a c h e i n a n d e r in H ö h e n v o n 3 2 5 m, 340 m, 355 m, 3 6 5 — 3 7 0 m über N N . M e i s t t r ä g t es auch noch p l e i s t o z ä n e Schotter, in die es z. T. e i n g e a r b e i t e t ist ( l e t z t e r e s i n d a n h a n d d e r G e r ö l l d u r c h m e s s e r , des R u n d u n g s g r a d e s u n d d e r Oberfläche v o n s m K - G e r ö l l e n z u u n t e r s c h e i d e n ) ; d i e T e r r a s s e n sind a n diesem H a n g s t a r k a u f g e s p a l t e n (s. u . ) . D i e S t ö r u n g e n zwischen den m a r k a n t i m G e l ä n d e h e r v o r t r e t e n ­ d e n Staffelschollen v e r l a u f e n , s o w e i t i m G e l ä n d e k a r t i e r b a r , N W — S E . ö s t l i c h des M o r ­ scholzer Baches steigt d a n n d a s s m K w i e d e r bis auf 3 4 0 m ü b e r N N n o r d w e s t l i c h des W a s s e r b e h ä l t e r s bei W e d e r n a n . L e i d e r ist d i e K a r t i e r u n g v o n S t ö r u n g e n a n der Oberfläche i m Gebiet der T h a i l e n e r Hochscholle durch geschlossene B e w a l d u n g u n d durch B e d e c k u n g m i 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 w e i t g e h e n d e r s c h w e r t . A u f L u f t b i l d e r n jedoch ( A b b . 5 ) e r k e n n t m a n N W — S E bis N N W — S S E streichende L i n e a t i o n e n , d i e m i t der östlichen B e g r e n z u n g der T h a i l e n e r Hochscholle in Z u s a m m e n h a n g stehen dürften. S i e scheinen a m n ö r d l i c h e n G r a b e n r a n d v o r w i e g e n d N W — S E z u v e r l a u f e n , w ä h r e n d sie w e i t e r südlich m e h r in die 1 6 0 ° - R i c h t u n g e i n s c h w e n k e n . D i e n o r d ö s t l i c h e b z w . östliche B e g r e n z u n g d e r Hochscholle scheint nach S z u a n D e u t l i c h k e i t z u v e r l i e r e n . ( Z u r F r a g e der B e z i e h u n g e n v o n P h o t o l i n e a t i o n e n z u S t ö r u n g e n u n d Klüften s. SCHUNCK 1 9 7 9 . ) A m östlichen G r a b e n r a n d t r e t e n n ö r d l i c h W a d e r n e i g e n a r t i g e r w e i s e w i e d e r N E - f a l l e n d e A b s c h i e b u n g e n a u f : in e i n e r k l e i n e n S a n d g r u b e in T h a i l e n e r Schichten ( R 2 5 6 3 9 6 0 , H 5 4 9 0 9 7 5 , H ö h e über N N 3 2 5 — 3 3 0 m ) w u r d e n z w e i k l e i n e A b s c h i e b u n g e n mit 0,6 u n d 0,2 m S p r u n g h ö h e m i t 1 5 0 ° / 7 0 ° N E eingemessen. N u r e t w a 2 0 m w e i t e r nach ENE l i e g t d a s smK tiefer a l s d i e i n d e r G r u b e aufgeschlossenen T h a i l e n e r Schichten u n d ist ent­ l a n g e i n e r e b e n f a l l s e t w a N W — S E streichenden S t ö r u n g g e g e n sich östlich anschließende W a d e r n e r Schichten v e r w o r f e n . D i e e r s t g e n a n n t e n A b s c h i e b u n g e n g e h ö r e n v e r m u t l i c h e i n e r sehr j u n g e n T e k t o n i k a n , d i e den B e w e g u n g s s i n n d e r a l t e n G r a b e n t e k t o n i k z. T. u m k e h r t e oder sich u n a b h ä n g i g v o n ihr e n t w i c k e l t e (s. u., v g l . d a z u auch STAPF & STRACK 1980). In der e r w ä h n t e n S a n d - u n d K i e s g r u b e a m A l l e b e r g ( K a p . 3 b ) v e r l ä u f t a m östlichen G r u b e n r a n d eine c a . 5° streichende, e t w a s a i g e r stehende S t ö r u n g e t w a p a r a l l e l z u r T a l ­ sohle des M o r s c h o l z e r Baches. W e s t l i c h dieser S t ö r u n g stehen T h a i l e n e r Schichten m i t t y p i ­ scher S c h r ä g - u n d K r e u z s c h i c h t u n g a n , d e r e n t e i l w e i s e s t ä r k e r rötliche F ä r b u n g a b e r v e r ­ m u t e n l ä ß t , d a ß sich der Ü b e r g a n g z u den O p p e n e r Schichten in nicht a l l z u g r o ß e r Tiefe v o l l z i e h t . D i e östliche, g e h o b e n e Scholle z e i g t p r a k t i s c h k e i n e K r e u z s c h i c h t u n g m e h r u n d l e i t e t farblich z u m k r ä f t i g e n R o t d e r O p p e n e r Schichten über. D i e Trennfläche der S t ö r u n g selbst ist e i g e n a r t i g e r w e i s e m i t b l o ß e m A u g e k a u m z u e r k e n n e n ( d e s h a l b erscheint sie auch nicht i m Luftbild a l s L i n e a t i o n ) , sie ist n u r a n h a n d d e r P e t r o g r a p h i e u n d der Ein­ f a l l s w i n k e l feststellbar. D i e h a n g e n d e n Schotter der oberen M i t t e l t e r r a s s e ( T e r r a s s e C nach FISCHER 1 9 5 7 ) w e r d e n v o n d e r S t ö r u n g nicht m e h r betroffen. A u s d i e s e m G r u n d e


Abb. 5: Am Boden im MaรŸstab 1 : 5 000 kartierte Stรถrungen und Photolineationen aus Luftbildern (ca. 1 : 30 000).


Erwin Müller, L u d w i g Zöller & Hans-Peter Konzan

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u n d w e g e n der t e k t o n i s c h höheren L a g e der E - S c h o l l e ist dieser S t ö r u n g w o h l

höheres

A l t e r zuzusprechen a l s den j u n g e n N W — S E bis N N W — S S E S t ö r u n g e n . Insgesamt scheint a l s o zwischen L o s h e i m u n d W a d e r n ein i m E i n z e l n e n durch S t ö r u n ­ gen verschiedener R i c h t u n g e n s t a r k zerstückeltes G e b i e t durch j u n g e T e k t o n i k in e i n e S c h o l l e n t r e p p e m i t t e i l w e i s e a n t i t h e t i s c h e m C h a r a k t e r u n d nach N E z u n e h m e n d e r I n t e n ­ s i t ä t z e r l e g t w o r d e n z u sein. Dies l ä ß t die E x i s t e n z eines j u n g e n „ W a d r i l l g r a b e n s " bei W a d e r n v e r m u t e n (s. u . ) , der s p i t z w i n k l i g auf die a l t a n g e l e g t e L ö s t e r b a c h - M e t z e r - S t ö r u n g steht. E r g ä n z u n g s h a l b e r sei e r w ä h n t , d a ß das smK i m L e b a c h e r G r a b e n in der S a n d g r u b e a m G a l g e n b e r g bei P r i m s w e i l e r ( B l . 6 5 0 7 Lebach) m i t 2 3 5 m über N N eine noch w e s e n t ­ lich tiefere L a g e a l s bei N o s w e n d e l erreicht. Phasen

der

Tektonik

Im O b e r r o t l i e g e n d e n e r w e i t e r t e sich der S e d i m e n t a t i o n s r a u m der l i m n i s c h - f l u v i a t i l e n u n d äolischen S e d i m e n t e beträchtlich, g r o ß e T e i l e des s ü d w e s t l i c h e n R h e i n i s c h e n Schiefer­ g e b i r g e s w u r d e n e i n b e z o g e n . In d e n K r e u z n a c h e r Schichten l ä ß t sich bereits eine s t a r k e M ä c h t i g k e i t s z u n a h m e in Gebieten d e r h e u t i g e n M e r z i g e r G r a b e n m u l d e östlich der S a a r n a c h w e i s e n ( M Ü L L E R & KLINKHAMMER 1 9 6 3 ) . W i e o b e n g e z e i g t w u r d e , macht sich d i e S S W — N N E - R i c h t u n g an der ostsüdöstlichen G r a b e n s c h u l t e r m i n d e s t e n s seit den höheren W a d e r n e r Schichten in F o r m v o n B r ü c h e n u n d S p a l t e n m i t M a g m e n a u f s t i e g b e m e r k b a r . I n w i e w e i t eine Beeinflussung durch d i e noch ä l t e r ( k a l e d o n i s c h ? SCHUNCK 1 9 7 9 ) a n g e l e g t e Eifeler N — S - Z o n e u n d L o t h r i n g e r S e n k e v o r l i e g t , sei d a h i n g e s t e l l t . D i e k u r z f r i s t i g e H e b u n g der südöstlichen G r a b e n s c h u l t e r im O b e r r o t l i e g e n d e n m a g m i t d e m M a g m e n ­ a u f s t i e g e n t l a n g d e r H u n s r ü c k - S ü d r a n d - S t ö r u n g s z o n e u n d der M e t z e r S t ö r u n g z u s a m ­ menhängen. D i e triassische T e k t o n i k spielt sich nach SCHUNCK ( 1 9 7 9 ) h a u p t s ä c h l i c h a n N — S g e ­ richteten S t r u k t u r e l e m e n t e n a b , j e d o c h w e r d e n d i e g r ö ß t e n M ä c h t i g k e i t e n der T r i a s in v a r i s k i s c h streichenden Zonen erreicht. Seit dem L i a s m u ß nach SCHUNCK ( 1 9 7 9 : 7 0 ) d a s Gebiet der u n t e r e n S a a r u m m i n ­ destens 800 m g e h o b e n w o r d e n sein, d a s von K e d i n g e n ( L o t h r i n g e n ) n u r u m 3 0 0 m. N a c h seiner S c h i c h t l a g e r u n g s k a r t e ( A n l . 2 in SCHUNCK 1 9 7 9 ) w ü r d e n sich für d i e M e r z i g e r G r a ­ b e n m u l d e H e b u n g s r a t e n zwischen 7 6 0 m im N E u n d 5 6 0 m im S W errechnen. SCHUNCK n i m m t a n , d a ß d i e s e s t a r k d i f f e r e n z i e r t e n V e r t i k a l b e w e g u n g e n bis z u m A l t t e r t i ä r w e i t ­ g e h e n d abgeschlossen w a r e n . J e d o c h k ö n n e eine j u n g e ( p l e i s t o z ä n e ) H e b u n g der H u n s rück-Siercker Schwelle um 2 5 — 4 0 m angenommen w e r d e n ) . 4

Betrachtet m a n d a s E n t w ä s s e r u n g s n e t z des P r i m s - W a d r i l l - L ö s t e r - S y s t e m s i m R a u m W a d e r n , so f ä l l t n e b e n dem K n i e d e r P r i m s auf, d a ß d i e H a u p t e n t w ä s s e r u n g s a d e r n d i e M e r z i g e r G r a b e n m u l d e a u f f ä l l i g m e i d e n u n d s t a t t d e s s e n t e i l w e i s e p a r a l l e l z u i h r e n süd­ östlichen R a n d s t ö r u n g e n durch g r o ß e n t e i l s h ä r t e r e G e s t e i n e v e r l a u f e n , o b w o h l die P r i m s im T e r t i ä r d i e n o r d ö s t l i c h e G r a b e n s p i t z e v o n E nach W durchfloß, noch z u r H a u p t t e r r a s ­ senzeit einen M ä a n d e r bis n ö r d l i c h N u n k i r c h e n beschrieb u n d noch z u r Zeit der oberen M i t t e l t e r r a s s e bis fast nach N o s w e n d e l nach W p e n d e l t e . W e i t e r h i n l ä ß t sich feststellen, d a ß ein Rest d e r o b e r e n M i t t e l t e r r a s s e der W a d r i l l b e i m W b h . s ü d w e s t l i c h W e d e r n e t w a 1 0 — 1 5 m h ö h e r l i e g t a l s b e n a c h b a r t e V o r k o m m e n (s. A b b . 4 ) . Zur Zeit d e r unteren M i t ­ t e l t e r r a s s e floß d i e W a d r i l l noch in e i n e m M ä a n d e r a m S p p l . W a d e r n v o r b e i nach W u n d 4

) SCHUNCK bezieht sich dabei auf Arbeiten von MATHIAS ( 1 9 3 6 ) und FISCHER ( 1 9 5 7 ) , die nach neueren, noch nicht publizierten Ergebnissen von ZÖLLER nur noch eingeschränkt als richtig ange­ sehen werden können.


Jungtertiäre und quartäre Tektonik in der Merziger Grabenmulde

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ü b e r q u e r t e d a b e i die R a n d v e r w e r f u n g , w ä h r e n d i h r h e u t i g e r w e s t l i c h e r T a l r a n d a u f f ä l l i g g e r a d l i n i g u n d g a n z östlich der R a n d v e r w e r f u n g verläuft. I m beschriebenen Bruchfeld w e s t l i c h M o r s c h o l z lassen sich a n s t e l l e d e r sonst in diesem R a u m üblichen d r e i T e r r a s s e n o b e r h a l b d e r T a l a u e (FISCHER 1 9 5 7 ; LIEDTKE 1 9 6 9 ) acht p l e i s t o z ä n e T e r r a s s e n feststellen. Diese B e o b a c h t u n g e n s t ü t z e n die A n s i c h t , d a ß es sich bei d e m B r u c h f e l d v o n M o r s c h o l z u n d ä h n l i c h e n S t r u k t u r e n zwischen M o r s c h o l z e r Bach u n d W a d r i l l u m noch q u a r t ä r a k t i v e T e k t o n i k m i t a n t i t h e t i s c h e m B e w e g u n g s s i n n h a n d e l t . Ein j u n g e r W a d r i l l g r a b e n ist z w a r z. Zt. noch nicht e x a k t n a c h w e i s b a r , doch d e u t e n d i e m o r p h o l o g i s c h e n V e r h ä l t n i s s e s o w i e die g e n a n n t e n N E - f a l l e n d e n A b s c h i e b u n g e n a u f seine E x i s t e n z h i n , w i e ü b e r h a u p t ent­ l a n g des g e s a m t e n östlichen R a n d e s d e r M e r z i g e r G r a b e n m u l d e A n z e i c h e n für j u n g e U m ­ k e h r des j u n g p a l ä o z o i s c h - m e s o z o i s c h e n B e w e g u n g s b i l d e s a u f t r e t e n ( v g l . S T A P F & S T R A C K 1980, d i e ähnliches in d e r U m g e b u n g v o n B a d K r e u z n a c h e r m i t t e l t e n ) . A u f r e z e n t e A k t i v i t ä t a m n ö r d l i c h e n A s t d e r H u n s r ü c k s ü d r a n d - S t ö r u n g k ö n n t e die A n a l y s e e i n e s E r d b e b e n s d e r m a x i m a l e n S t ä r k e 5 auf der M e r c a l l i - S i e b e r g - S k a l a v o m 1. 4. 1 9 3 1 durch LANDSBERG ( 1 9 3 1 ) h i n d e u t e n . A l l e r d i n g s l i e g t v o n diesem Beben k e i n e H e r d f l ä c h e n l ö s u n g vor. H i n g e g e n stehen d i e a n g e n o m m e n e n j u n g e n N W — S E S t ö r u n g e n in g u t e r Ü b e r e i n ­ s t i m m u n g m i t d e r v o n ILLIES & GREINER ( 1 9 7 9 ) angegebenen H a u p t z u g s p a n n u n g s r i c h t u n g ( S W — N E ) i m Rheinischen Schild. U n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g der tiefen L a g e des smK bei P r i m s w e i l e r erscheint d i e A n ­ n a h m e e i n e r tektonisch b e d i n g t e n E n t w ä s s e r u n g s u m k e h r des U r - P r i m s - S y s t e m s z u m T h e e l - S y s t e m nunmehr wahrscheinlich. A b s c h l i e ß e n d sei d i e F r a g e nach d e m V e r h ä l t n i s der j u n g t e r t i ä r - q u a r t ä r e n z u r p a l ä o ­ zoischen u n d mesozoischen T e k t o n i k d i s k u t i e r t (s. a. SCHUNCK 1 9 7 9 ) . D i e p l e i s t o z ä n e H e ­ b u n g des w e s t l i c h e n H u n s r ü c k s , d e r sich u n m i t t e l b a r nördlich a n d a s b e a r b e i t e t e Gebiet anschließt, ist u n b e s t r i t t e n , es b e d a r f j e d o c h noch w e i t e r e r U n t e r s u c h u n g e n , ob sie e n t l a n g des e r z g e b i r g i s c h streichenden M e t t l a c h - S i e r c k e r S a t t e l s ( H u n s r ü c k s a t t e l in A b b . 1 ) , w i e M A T H I A S ( 1 9 3 6 ) u n d FISCHER ( 1 9 5 7 ) a n n a h m e n , oder e n t l a n g a n d e r e r S t r u k t u r e n e r f o l g t e . H e r c y n i s c h e R i c h t u n g e n e x i s t i e r t e n i m untersuchten R a u m n a c h w e i s l i c h schon m i n d e ­ stens seit d e r ä l t e r e n T r i a s ( K a p . 2 ) , r h e i n i s c h e mindestens seit d e m O b e r r o t l i e g e n d e n ( K a p . 3 a ) . Es m u ß auch d a m i t gerechnet w e r d e n , d a ß w e i t e r e S t r u k t u r e n des p a l ä o z o i ­ schen U n t e r g r u n d e s noch nicht h i n r e i c h e n d b e k a n n t sind. S o m i t k a n n die F r a g e , ob u n d i n w i e f e r n d i e j u n g t e r t i ä r - p l e i s t o z ä n e T e k t o n i k a l t e Muster nachzeichnet, nicht e n d g ü l t i g b e a n t w o r t e t w e r d e n , m i t Sicherheit k a n n j e d o c h gesagt w e r d e n , d a ß sie nicht n u r a n den v a r i s k i s c h e n u n d mesozoischen S W — N E g e r i c h t e t e n S a t t e l - u n d M u l d e n b a u g e b u n d e n ist.

5.

Schriftenverzeichnis

FALKE, H. & BANK, H. (1970): Zur Geologie und Tektonik der südwestlichen Nahemulde. — 19. Sonderheft „Der Aufschluß": 5 3 — 6 7 ; Heidelberg. FISCHER, F. (1957): Beiträge zur Morphologie des Flußsystems der Saar. — Ann. Univ. Sarav. Phil., 5 ( 2 ) : 104—192; Saarbrücken. GREBE, H . (1889): Erläuterungen zur Geologischen Specialkarte von Preußen und den Thüringi­ schen Staaten, Blätter Losheim und Wadern, 33. Lieferung; Berlin. ILLIES, H. & GREINER, G. (1979): Holocene Movements and State of Stress in the Rhinegraben Rift System. — Tectonophysics, 52: 3 4 9 — 3 5 9 ; Amsterdam. KLINKHAMMER, B. F. (1959): Stratigraphisch-tektonische Untersuchungen auf dem SE-Flügel der Merziger Mulde. — Archiv Geol. L. A. d. Saarl., 39 S.; Saarbrücken. — & MÜLLER, E. M. (1965): Oberrotliegendes und Mittlerer Buntsandstein als Deckgebirge des Saarbrücker Karbonsattels. — Z. dt. geol. Ges., 1 1 7 : 120—122; Hannover.


78

Erwin Müller, Ludwig Zöller & LIans-Peter Konzan

LANDSBERG, H . ( 1 9 3 1 ) : Das Saarbeben vom 1 . April 1 9 3 1 . — Gerlands Beiträge zur Geophysik, 3 1 : 2 4 0 — 2 5 8 ; Leipzig.

LIEDTKE, H. ( 1 9 6 9 ) : Grundzüge und Probleme der Oberflächenformung des Saarlandes und sei­ ner Umgebung. — Forsch, z. dt. Landeskde, 183; 6 3 S.; B a d Godesberg. MÜLLER, E. M. ( 1 9 5 4 ) : Beiträge zur Kenntnis der Stratigraphie und Paläogeographie des Oberen Buntsandsteins im Saar-Lothringischen Raum. — Ann. Univ. Sarav., I I I / 3 : 1 7 6 — 2 0 1 ; S a a r ­ brücken. •—

& KLINKHAMMER, B. F. ( 1 9 5 9 ) : Ergebnisse von Untersuchungsbohrungen

in der

NE-Spitze

der Merziger Grabenmulde. — Ann. Univ. Sarav., V I I I , 3 / 4 : 2 1 1 — 2 2 3 ; Saarbrücken. ( 1 9 6 3 ) : Uber die Verbreitung der Kreuznacher Schichten und die Ausbildung der Grenze Oberrotliegendes/Buntsandstein zwischen westlichem Hunsrück und Saarkarbonsattel. — Notizbl. Hess. L.-Amt Bodenforsch., 9 1 : 1 1 7 — 1 9 6 ; Wiesbaden.

SCHUNCK, K. ( 1 9 7 9 ) : Der Kreuzungsbereich Eifeler Nord-Süd-Zone und Saar-Nahe-Senke — Luft­ bildgeologische Analyse eines Schollenmosaiks. — Diss. Fachber. Geowissenschaften; 1 2 3 S . ; Frankfurt/M. STAPF, K. R. G. & STRACK, D. ( 1 9 8 0 ) : Zur Tektonik der nördlichen N a h e m u l d e im Raum B a d

Kreuznach. — Oberrhein. Geol. Abh., 29: 2 9 — 5 0 ; Karlsruhe. STRACK, D. & STAPF, K. R. G. ( 1 9 8 0 ) : 1st der Kreuznacher Sandstein des Rotliegenden äolisch oder fluviatil entstanden? — Geol. Rdsch., 69 ( 3 ) : 8 9 2 — 9 2 1 ; Stuttgart. WERLE, B. ( 1 9 7 8 ) : Sedimentologische und geothemische Untersuchungen an der Bohrung H a r g a r ­ ten/Saar. — Diss. Math.-Nat. Fak., Univ. Saarbrücken; 1 4 2 S.; Saarbrücken. — [Unveröff.] Manuskript eingegangen am 2 0 . 1 . 1 9 8 1 .


79—82 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

1 Abb., 1 Tab., 1 Taf.

Hannover

1981

Zwei Geschiebe von Riebeckit-Porphyr aus dem Geschiebemergel des Samlandes (Ostpreußen) H O R S T - J Ü R G E N HERBERT

& A L F R E D EISENACK * )

Sampling (1924, 1936), boulder clay, erratic block, petrographic analysis, porphyre, Riebeckite, QAP-Diagram. Baltic Plain (Samland). Z w e i Geschiebe des S a m l ä n d e r G e s c h i e b e m e r g e l s sollen hier e i n e k u r z e B e s c h r e i b u n g finden. D i e b e i d e n P r o b e n w u r d e n v o n EISENACK 1 9 2 4 u n d 1 9 3 6 g e s a m m e l t u n d HERBERT zur Bearbeitung überlassen. Die Fundpunkte, beide a m Fuße der Geschiebemergel-Steil­ k ü s t e des S a m l a n d e s , liegen e t w a 1 k m südlich v o n G r o ß - D i r s c h h e i m , r d . 1 k m v o n e i n ­ ander entfernt. Bei den P r o b e n h a n d e l t es sich u m z w e i Geschiebe identisch i m H a b i t u s , 1 , 0 1 4 b z w . 3 — 4 k g schwer u n d m i t e i n e r Dichte v o n 2 , 6 5 g / c m ( B e s t i m m u n g v o n EISENACK). D i e m i k r o s k o p i s c h e U n t e r s u c h u n g e r g a b , d a ß es sich bei den Gesteinen u m p s e u d o s p h ä r o l i t h i sche R i e b e c k i t - P o r p h y r e h a n d e l t , w e l c h e m i t h o h e r W a h r s c h e i n l i c h k e i t der G a n g g e f o l g ­ schaft d e r n o r d l ä n d i s c h e n A l k a l i p r o v i n z z u z u o r d n e n sind. 3

Gesteine dieser A r t sind schon seit l ä n g e r e r Z e i t b e k a n n t . E i n e g u t e p e t r o g r a p h i s c h e Beschreibung v o n nordischen Leitgeschieben s t a m m t v o n HESEMANN ( 1 9 3 6 : 1 0 1 ) . H E S E MANN beschreibt einen p s e u d o s p h ä r o l i t h i s c h e n R i e b e c k i t g r a n o p h y r aus M i t t e n w a l d e , K i r c h h a i n ( B r a n d e n b u r g ) , d e r den v o r l i e g e n d e n Gesteinen i m w e s e n t l i c h e n g l e i c h t . In e i n e r r ö t l i c h - g r a u e n bis b r a u n e n f e i n k ö r n i g e n Z w i s c h e n m a s s e l i e g e n z a h l r e i c h e bis e r b s e n ­ g r o ß e , s o n n e n a r t i g e P s e u d o s p h ä r o l i t h e m i t a u s g e z e i c h n e t e r R a d i a l s t r u k t u r . Es s i n d K u g e l n o d e r E l l i p s o i d e v o n b r a u n e r bis b r a u n - s c h w a r z e r F a r b e , die e i n z e l n oder zu n i e r e n - u n d s t r e i f e n f ö r m i g e n G e b i l d e n v e r w a c h s e n v o r k o m m e n . P s e u d o s p h ä r o l i t h e sind nach d e r D e ­ finition v o n ROSENBUSCH ( 1 9 1 0 : 3 1 7 ) r a d i a l s t r a h l i g e Gebilde, d i e i m w e s e n t l i c h e n die Z u s a m m e n s e t z u n g der G r u n d m a s s e h a b e n u n d a u s einem G e m e n g e v o n Q u a r z s t r a h l e n u n d F e l d s p a t s t r a h l e n bestehen. Doch h a t HESEMANN A b b i l d u n g e n v o n Schliffen nicht veröffentlicht. M i k r o s k o p i s c h ist in den Geschieben des S a m l a n d e s der M i n e r a l b e s t a n d O r t h o k l a s , A l b i t , P l a g i o k l a s , A n 2 7 - 3 2 , Q u a r z , R i e b e c k i t , Ä g i r i n a u g i t u n d E r z zu e r k e n n e n . D i e W e r t e d e r M o d a l a n a l y s e s o w i e w e i t e r e K e n n g r ö ß e n , w i e F a r b z a h l u n d Q A P - W e r t e sind in T a b e l l e 1 g e t r e n n t für G e s a m t g e s t e i n , Z w i s c h e n m a s s e u n d P s e u d o s p h ä r o l i t h e a n g e f ü h r t . D i e P s e u d o s p h ä r o l i t h e (Taf. 1 , Fig. 1 , 2 ) t r e t e n s o w o h l e i n z e l n a l s auch in v e r z a h n t e n H a u f w e r k e n auf. D i e n a h e B e r ü h r u n g b e d i n g t oft ein v e r z e r r t e s W a c h s t u m . S i e bestehen h a u p t s ä c h l i c h a u s k r y p t o g r a p h i s c h bis m i k r o g r a p h i s c h v e r w a c h s e n e n Q u a r z - F e l d s p a t - K r i ­ s t a l l e n m i t sehr a u s g e p r ä g t e r r a d i a l s t r a h l i g e r A n o r d n u n g . Bei g e k r e u z t e n P o l a r i s a t o r e n ist ein m e h r o d e r w e n i g e r deutliches I n t e r f e r e n z k r e u z z u beobachten. Gegen die P e r i p h e r i e d e r P s e u d o s p h ä r o l i t h e g e h t d i e k r y p t o g r a p h i s c h e S t r u k t u r in e i n e m i k r o g r a p h i s c h e ü b e r (Taf. 1 , Fig. 3 ) . ::

') Anschrift der Verfasser: Prof. Dr. A. E i s e n a c k , Geologisch-Paläontologisches Institut der Universität, Sigwartstr. 10, 7400 Tübingen 1; Dr. H.-J. H e r b e r t , Mineralogisch-Petrographisches Institut der Technischen Universität Clausthal, Ädolf-Römer-Straße 2 A, 3392 Claus­ thal-Zellerfeld.


80

Horst-Jürgen Herbert & Alfred Eisenack

Tafel Fig. 1: Pseudosphärolithischer

I

Riebcckit-Porphyr aus der Geschiebemergel-Steilküste des S a m ­ landes, Ost-Preußen.

Fig. 2: Pseudosphärolith. In den Pseudosphärolithen sind die Riebeckit-Nadeln radialstrahlig an­ geordnet, im Randbereich oft tangential. (3,2 x 3,6 mm, / / Pol.) Fig. 3: Mikrographisch verwachsene Quarz-Feldspat-Aggregate mit radialstrahliger Anordnung im Randbereich der Sphärolithe. Der Obergang von der graphischen Struktur der Pseudosphäro­ lithe zur granulären Struktur der Zwischenmasse tritt deutlich in Erscheinung. ( 0 , 9 x 0 , 6 mm, + Pol.). Fig. 4: Büschelige, „eisblumenartige" Riebeckit-Aggregate in den Pseudosphärolithen. (1,4 x 0,9 mm, / / Pol.)


81

Zwei Geschiebe von Riebeckit-Porphyr aus dem Geschiebemergel

D i e m a r k a n t e s t e M i n e r a l p h a s e d e r K u g e l g e b i l d e ist d i e Fe-reiche R i e b e c k i t - V a r i e t ä t O s s a n i t . D e r H a b i t u s der R i e b e c k i t k r i s t a l l e ist l a n g s ä u l i g bis n a d e l i g , nach c g e s t r e c k t . Es t r e t e n s o w o h l r e g e l l o s v e r s t r e u t e E i n z e l k r i s t a l l e auf, a l s auch r a d i a l s t r a h l i g e A g g r e ­ g a t e , oft m i t b ü s c h e l i g e m „ e i s b l u m e n a r t i g e m " W a c h s t u m (Taf. 1, F i g . 4 ) . W ä h r e n d R i e b e c k i t n a d e l n in d e n P s e u d o s p h ä r o l i t h e n

die

r a d i a l a n g e o r d n e t s i n d , l i e g e n sie i m R a n d ­

bereich d e r K u g e l n oft t a n g e n t i a l ( T a f . 1, Fig. 2 ) . D i e S p a l t b a r k e i t ( 1 1 0 ) ist g u t e n t w i k k e l t . D i e F a r b e ist in Schliff dicke i n t e n s i v mit s t a r k e m P l e o c h r o i s m u s ; X = blau, Y =

braungelb, Z =

h o h e n E i s e n g e h a l t e s sehr hoch. D i e Auslöschungsschiefe x A c = winkel 2 V Als

dunkel stahl­

d u n k e l b l a u g r a u , fast o p a k . D i e L i c h t b r e c h u n g ist w e g e n des 0°. D e r optische Achsen­

= 800—85°.

x

d u n k l e G e m e n g t e i l e t r e t e n w e i t e r h i n v e r e i n z e l t E r z k ö r n e r auf, d i e den

häufig

e x z e n t r i s c h g e l a g e r t e n K e r n der P s e u d o s p h ä r o l i t h e b i l d e n . D i e Z w i s c h e n m a s s e zwischen d e n P s e u d o s p h ä r o l i t h e n

weist e i n e w e s e n t l i c h

k ö r n i g e , u n d z w a r e i n e g r a n u l ä r e S t r u k t u r auf. S i e ist nicht m e h r w i e in d e n

gröberPseudo­

s p h ä r o l i t h e n m i k r o g r a p h i s c h noch ist sie g r a n o p h y r i s c h . D i e Z w i s c h e n m a s s e besteht

aus

e i n e m M o s a i k a u s A l b i t u n d Q u a r z . Ein basischerer P l a g i o k l a s A n 2 7 - 3 2 m i t d e u t l i c h e r A l b i t v e r z w i l l i n g u n g t r i t t n u r u n t e r g e o r d n e t auf. V e r e i n z e l t sind g r o ß e , i d i o m o r p h e , z e r ­ sprungene,

undulös

auslöschende

Hochquarze

anzutreffen.

Die

dunklen

Gemengteile

w e r d e n von s t a r k zersetztem Ä g i r i n a u g i t , Riebeckit u n d Erz gebildet.

Tab. 1: Pseudosphärolithischer Riebeckit-Porphyr-Modalanalyse in Vol.-°/o, Farbzahl und QAP-Werte Gesamt­ gestein

Pseudo­ sphärolithe

Zwischenmasse

Orthoklas

30

30

Albit

25

4

21

3

3

Quarz

21

3

18

Riebeckit (Ossanit)

Plagioklas An27 - 32

13

10

3

Ägirinaugit

6

6

Erz

2

1

1

100

48

52

Vol.-°/o Farbzahl

21

22.9

19.2

Q

26.6

8.2

42.8

A

69.6

91.8

50.0

P

3.8

Die untersuchten

7.2

Geschiebe h a b e n i n s g e s a m t e i n e granitische Z u s a m m e n s e t z u n g .

Dies

g e h t a u s T a b . 1 u n d A b b . 1 d e u t l i c h h e r v o r . Es s i n d jedoch a u f f ä l l i g e U n t e r s c h i e d e in d e r Zusammensetzung von Pseudosphärolithen und Zwischenmasse festzustellen. Die Projek­ t i o n s p u n k t e d e r Q A P - W e r t e der Z w i s c h e n m a s s e l i e g e n i m G r a n i t - F e l d , d i e d e r s p h ä r o l i t h e i m A l k a l i s y e n i t - F e l d (nach d e r S t r e c k e i s e n - N o m e n k l a t u r 1967: 160). 6

Eiszeitalter u. Gegenwart

für

Pseudo­

Tiefengesteine


82

Horst-Jürgen Herbert & Alfred Eisenack

Q

Abb. 1: Pseudosphärolithischer Riebeckit-Porphyr — QAP-Diagramm.

D i e beschriebenen G e f ü g e m e r k m a l e u n d d i e M i n e r a l p a r a g e n e s e lassen bei diesen Ge­ schieben a u f g r a n i t i s c h e G a n g g e s t e i n e schließen. G e h t m a n v o n d e r N o m e n k l a t u r v o n STRECKEISEN ( 1 9 6 7 : 1 7 5 ) a u s (eine i m deutschsprachigen R a u m gebräuchliche N o m e n ­ k l a t u r v o n G a n g g e s t e i n e n , d i e ihrerseits auf JOHANNSEN 1 9 1 7 z u r ü c k g e h t ) , k ö n n e n d i e untersuchten G e s t e i n e a l s G r a n i t p o r p h y r e b z w . R i e b e c k i t - G r a n i t p o r p h y r e bezeichnet w e r ­ den. R i e b e c k i t - P o r p h y r ist bisher 3 M a l g e f u n d e n w o r d e n , ein M a l v o n HESEMANN ( 1 9 3 6 : 1 0 1 ) u n d 2 M a l v o n EISENACK. A u f f ä l l i g ist, d a ß d i e 2 l e t z t e n F u n d p u n k t e nicht w e i t v o n e i n a n d e r e n t f e r n t w a r e n . Es h a n d e l t sich u m ein seltenes a b e r sehr m a r k a n t e s Ge­ schiebe, dessen H e i m a t v i e l l e i c h t e i n m a l a u f g e f u n d e n w i r d . In d i e s e m F a l l e w ü r d e es ein ausgezeichnetes Leitgeschiebe d a r s t e l l e n . D a s r e c h t f e r t i g t diesen k u r z e n Bericht. A l s R i e b e c k i t - P o r p h y r w u r d e es bereits 1 9 2 5 e r k a n n t , u n d z w a r durch Dr. A . POSTEL­ MANN ( K ö n i g s b e r g ) , ein a u s g e z e i c h n e t e r K e n n e r nordischer Geschiebe ( m ü n d l . M i t t . ) .

Schriftenverzeichnis JOHANNSEN, A. (1917): Suggestions for a quantitative mineralogical classification of igneous rocks. — J . Geol., 2 5 : 63—97; Chicago. HESEMANN, J . (1936): Zur Petrographie einiger nordischer kristalliner Leitgeschiebe. — Abh. Preuß. Geol. Landesanstalt, N. F., 173: 170—174; Berlin. ROSENBUSCH, H . (1910): Elemente der Gesteinslehre. — 3. Aufl., 692 S.; Stuttgart (Schweizerbart). STRECKEISEN, A. L. (1967): Classification and Nomenclature of Igneous Rocks. — N. J b . Miner. Abh., 1 0 7 : 144—214; Stuttgart. Manuskript eingegangen am 15. 6. 1980.


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

83—90 6 flg., 1 tab.

31

Hannover

1981

Un tuf volcanique semblable ä 1'Eltviller Tuff dans lcs loess de Hesbaye (Belgique) et du Limbourg neerlandais ETIENNE J U V I G N E & A R N O SEMMEL * )

Volcanic tuff, Eltviller Tuff, correlation, loess, soil profile, hydromorphic soil, paleosol, gray forest soil, Upper Pleistocene, texture, C-14 dating, index map. Belgium (Hesbaye), Netherlands (Lim­ burg), Upper Rhine Valley (Rheingau), Hessen, Rheinisches Schiefergebirge, Rheinland-Pfalz. TK 5408, 5914, 5915, 5916 R e s u m e : Un tuf volcanique a ete mis en evidence dans trois profils de loess de Hesbaye (Rocourt et Lixhe) et du Limbourg neerlandais (Nagelbeek). Ce tuf correspond probablement ä P E l t v i l l e r T u f f connu en Hesse (SEMMEL 1967). En consequence, cette decouverte permet de comparer directement une partie de la sequence des loess du Pleistocene superieur propre ä chaque region. [Ein vulkanischer Tuff ähnlich dem E l t v i l l e r Tuff in den Lössen v o n Hesbaye (Belgien) und Niederländisch-Limburg] K u r z f a s s u n g : Ein vulkanischer Tuff ist in drei Lößprofilen von Ostbelgien (Rocourt und Lixhe) und niederländisch Limburg gefunden worden. Dieser Tuff kann mit dem E l t v i l l e r T u f f (SEMMEL 1967) korreliert werden. Daher können die Lößprofile von Ostbelgien, nieder­ ländisch Limburg (Nagelbeek) und Hessen parallelisiert werden. [A Volcanic Tuff S i m i l a r to the E l t v i l l e r Tuff in the Loess of Hesbaye (Belgium) and L i m b u r g (Netherlands)] A b s t r a c t : A volcanic tuff has been found in three loess profiles of Hesbaye (Rocourt and Lixhe) and of Limburg in Netherland (Nagelbeek). This tuff corresponds probably with the E l t v i l l e r T u f f of Hessen in West Germany (SEMMEL, 1967).This key-bed permits to com­ pare both loess stratigraphies. 1.

Introduction

ROHDENBURG & SEMMEL ( 1 9 7 1 ) ont d e c r i t u n e tres fine b ä n d e n o i r e d a n s les loess d e R o c o u r t ( B e l g i q u e ) sous un h o r i z o n r a p p o r t e p a r e u x a u s o l d e K e s s e l t ( F i g . 1 ) . Iis ont p r o p o s e une c o r r e l a t i o n e n t r e c e t t e b ä n d e n o i r e et un tuf v o l c a n i q u e c o n n u en Hesse sous le nom d' E l t v i l l e r T u f f (SEMMEL 1 9 6 7 ) . S u r base d e l e u r s o b s e r v a t i o n s H . ROHDENBURG et A . SEMMEL c o n c l u e n t ä l ' i m p o s s i b i l i t e d ' u n e c o r r e l a t i o n e n t r e le s o l d e K e s s e l t e t l e s o l d e S t i l l f r i e d B c o m m e l ' a v a i t p r o p o s e PAEPE ( 1 9 6 6 ) . postglazialer Boden Löß Sol de Kesselt Eltviller Tuff Sol de Warneton Sol de Rocourt

Fig. 1: Position de l ' E I t v i l l e r

Tuff

ä Rocourt, d'apres ROHDENBURG & SEMMEL (1971, Abb. 1).

*) Anschrift der Verfasser: Dr. E. J u v i g n e , z. Zt. Forschungsstipendiat der Alexander-vonHumboldt-Stiftung, Universität zu Köln, Geologisches Institut, Lehrstuhl für Eiszeitenforschung, Zülpicher Straße 49, D-5000 Köln. — Chercheur qualifie au F.N.R.S., Universite de Liege, Laboratoire de Geomorphologie et de Geologie du Quaternaire, Place du X X Aout, 7, B 4000 Liege. — Prof. Dr. A. S e m m e l , Institut für Physische Geographie der Johann-Wolfgang-Goethe-Uni­ versität, Senckenberganlage 36, D-6000 Frankfurt am Main. 6


Etienne J u v i g n e & Arno Semmel

84

A u cours d e P e x c u r s i o n o r g a n i s e e p a r l a D E U Q U A en s e p t e m b r e 1 9 8 0 , nous a v o n s d e c o u v e r t d a n s les c o u p e s d e loess d e L i x h e , et N a g e l b e e k * ) u n e b ä n d e n o i r e ( F i g . 2 ) i d e n t i q u e a c e l l e s i g n a l e e p r e c e d e m m e n t a R o c o u r t (ROHDENBURG

& SEMMEL 1 9 7 1 ) .

D a n s le p r e s e n t a r t i c l e , nous p r o p o s o n s u n e e t u d e m i n e r a l o g i q u e et g r a n u l o m e t r i q u e d e fines b a n d e s n o i r e s d e H e s b a y e , d u L i m b o u r g n e e r l a n d a i s , d e H e s s e et d u P a l a t i n a t . Les r e s u l t a t s p l a i d e n t en f a v e u r d ' u n tuf u n i q u e q u i s e r a i t l ' E I t v i l l e r

Tuff.

Fig. 2 : Bande de tuf volcanique visible ä l'oeil nu ä Lixhe. ROCOURT

.

I

Y

M

F

NAGELBEEK

Fig. 3: Position du tuf volcanique dans trois profus de Hesbaye (Belgique) et du Limbourg neerlandais. Les plans de situation sont extraits de cartes topographiques au iO.OOOe; ils se rapportent respectivement aux carrieres suivantes: Rocourt: Sabliere de la S.A. Sables et Graviers. Lixhe: Carriere de craie de la C.B.R. Nagelbeek: Carriere Brull. Legende: 1. Route. 2. Front de taille. 3. Ligne electrique ä haute tension. 4. Point d'observation. Ap. Horizon laboure. Bt. Sol actuel naturel. H.L. H o r i z o n ä l a n g u e s . S . K . S o l d e K e s s e l t . E.T. E l t v i l l e r T u f f . N . Naßboden. Dec. Horizon decalcifie\ C a C 0 . Hori­ zon contenant du calcaire. LI Limon poudreux inferieur. L2 Limon poudreux superieur. 3

1) Ces coupes ont ete presentees respectivement par F. GULLENTOPS (Lixhe) et O. S. KUYL et H. MÜCHER (Nagelbeek). Chacun nous a aimablement autorise a publier notre decouverte. Nous les remercions tres vivement.


85

Un tuf volcanique semblable ä l'EItviller Tuff dans les loess de Hesbaye

2. D e s c r i p t i o n d u t u f v o l c a n i q u e d e H e s b a y e e t d u L i m b o u r g

neerlandais

2.1. L o c a l i s a t i o n d u t u f d a n s les t r o i s p r o f u s L a l o c a l i s a t i o n g e o g r a p h i q u e des profils e t u d i e s est r a p p o r t e e sur l a figure 4 et l a position s t r a t i g r a p h i q u e d u t u f sur l a figure 3 . D a n s c h a c u n e des trois c o u p e s d e u x g e n e r a t i o n s de loess p o u d r e u x ( L I et L 2 , fig. 3) p e u v e n t e t r e distinguees. E l l e s sont s e p a r e e s p a r u n horizon d o n t l a b a s e se p r e s e n t e sous forme d e l a n g u e s obliques ( h o r i z o n a l a n g u e s ) . L a m i n c e b ä n d e de tuf v o l c a n i q u e est i n c l u s e a u sein du d e p o t l o e s s i q u e i n f e r i e u r ( L I ) . C e l u i - c i est g e n e r a l e m e n t finement stratifie et m o n t r e l o c a l e m e n t des p e t i t e s c r y o t u r b a tions. L ' e x c e l l e n t e p r e s e r v a t i o n des s t r u c t u r e s s e d i m e n t a i r e s d e c e loess a t t e s t e q u ' a u c u n e p e d o g e n e s e n e l ' a affecte d u m o i n s a u n i v e a u d u tuf. Ii en r e s u l t e q u e l a r e t o m b e e des poussieres v o l c a n i q u e s a du se f a i r e sous c l i m a t f r o i d et sec. D a n s l e profil de R o c o u r t , entre 1' h o r i z o n ä l a n g u e s et l e tuf v o l c a n i q u e il existe p e u t - e t r e un sol d e s i g n e sous l e n o m d e s o l d e K e s s e l t (GULLENTOPS 1 9 5 4 : p . 1 4 9 : " U n e p r e u v e f o r m e l l e " — d e l a p r e s e n c e du sol de K e s s e l t ä R o c o u r t — " n ' e n existe c e p e n d a n t pas p a r c e q u ' i l m a n q u e u n h o r i z o n c a l c a r e u x e n t r e l a couche 6 et le profil a c t u e l . " 2.2.

C o m p o s i t i o n des d i v e r s e s b a n d e s d e t u f d e H e s b a y e , d u L i m b o u r g a i n s i q u e d e l ' E I t v i l l e r Tuff Nos

figure

observations

concernent

tous

les p o i n t s

de p r e l e v e m e n t s

neerlandais

representes

sur

la

4.

Tous les echantillons ont e t e p r e l e v e s e s s e n t i e l l e m e n t au n i v e a u d e chaque b ä n d e n o i r e m a i s u n e c o n t a m i n a t i o n p a r l e loess ne p e u t e t r e e v i t e e q u a n d l a couche est m i l l i m e t r i q u e . P o u r l i m i t e r a u m a x i m u m les confusions lors des d e t e r m i n a t i o n s m i c r o s c o p i q u e s , l'essentiel d e l a c o m p o s a n t e loessique a e t e e l i m i n e p a r t a m i s a g e ä 6 3 p,m. En r a i s o n du fait q u e des g r a i n s ont pu t r a v e r s e r les m a i l i e s en d i a g o n a l e , seuls c e u x d e p l u s d e 80 / « m ont ete considered ä l ' a n a l y s e . P o u r e v i t e r l a dissolution s e l e c t i v e d e m i n e r a u x , seule l ' e a u o x y g e n e e b o u i l l a n t e a e t e utilisee p o u r disperser les a g g l o m e r a t s . Les s e p a r a t i o n s e n t r e f r a c t i o n s denses et l e g e r e s ont ete effectuees p a r c e n t r i f u g a t i o n d a n s l e b r o m o f o r m e (JUVIGNE 1 9 7 9 ) .

En p r e m i e r lieu, il faut insister sur l a n a t u r e b a s a l t i q u e a t t e s t e e p a r l a c o u l e u r n o i r e d u tuf en p l a c e . En ce q u i concerne les m i n e r a u x denses t r a n s p a r e n t s , les s p e c t r e s sont r e p r e s e n t e s d a n s le t a b l e a u 1. N o u s y a v o n s a j o u t e des d e t e r m i n a t i o n s effectuees a n t e r i e u r e m e n t p a r J . FRECHEN s u r des e c h a n t i l l o n s d e 1 ' E l t v i l l e r T u f f p r e l e v e s a W e i l b a c h et H a h n ­ stätten. C e s r e s u l t a t s ont ete p u b l i e s d a n s B I B U S ( 1 9 7 3 ) . L a difference est tres f a i b l e entre nos s p e c t r e s et c e u x d e c r i t s p a r J . FRECHEN. II s ' a g i t d ' u n l e g e r aecroissement des p y r o x e n e s a u x d e p e n s de P o l i v i n e . C e c i p e u t t e n i r ä des differences p r o p r e s ä l a m e t h o d e de t r a i t e m e n t o u de d e t e r m i n a t i o n . D a n s ce sens, les f a c t e u r s les p l u s d e t e r m i n a n t s sont s o u v e n t l a c l a s s e g r a n u l o m e t r i q u e et/ou l a m e t h o d e de S e p a r a t i o n ( d e c a n t a t i o n ou c e n t r i f u g a t i o n ) . M a i s en Pabsence d e t o u t r e n s e i g n e m e n t m e t h o d o l o g i q u e relatif a u x spectres d e J . FRECHEN, il ne nous est p a s possible d e p r o p o s e r u n e e x p l i c a t i o n fondee. D a n s t o u s les echantillons, les p y r o x e n e s m o n o c l i n i q u e s sont s e m b l a b l e s . L e u r f o r m e est g e h e r a l e m e n t t r a p u e , p a r f o i s p r i s m a t i q u e . L e s formes d e n t e l e e s sont rares.


86

Etienne Juvigne & Arno Semmel

Fig. 4 : Localisation des sites etudies et granulometrie des pyroxenes monocliniques des diverses bandes de tufs volcaniques.


Un tuf volcanique semblable ä l'EItviller Tuff dans les loess de Hesbaye

J . FRECHEN

87

Hahnstätten

Weilbach

Weilbach

Eltville

Graeselberg

Wallertheim

Ringen

Rocourt

Lixhe

Nagelbeek

E. JUVIGNE

Pyroxenes monocliniques

87,6

86,1

93,2

94,1

96,2

97,5

95,3

96,1

95,4

95,4

Olivine

11,2

13,4

6,3

5,1

3,6

1,7

3,7

3,1

3,9

3,5

1,2

0,5

0,4

0,8

0,3

0,9

1,0

0,9

0,7

1,1

Mineraux denses transparents

Hornblende brune

Tab. 1: Les associations de mineraux denses transparents de bandes de tufs volcaniques dans quelques sites de Hesse, du Palatinat, de Hesbaye et du Limbourg neerlandais.

En l u m i e r e p o l a r i s e e , l ' e x t i n c t i o n est s o u v e n t i n c o m p l e t e , p a r f o i s m e m e a s s o r t i e d ' u n e i m p o r t a n t e dispersion. D a n s les tailles ou les pyroxe-nes se p r e s e n t e n t en B e l g i q u e et en A l l e m a g n e (fig. 4 ) il est r a r e q u e plus de d e u x o r d r e s de teintes se m a n i f e s t e n t . 2.3. G r a n u l o m e t r i e d e s p y r o x e n e s m o n o c l i n i q u e s N o u s r a p p e l o n s d ' a b o r d q u e pour des r a i s o n s techniques ( § 2 . 2 ) seuls les g r a i n s de p l u s de 80 /im o n t ete considered. D a n s chaque c a s , c'est l a plus g r a n d e l a r g e u r a p p a r e n t e a u m i c r o s c o p e q u i a ete m e s u r e e ä l ' a i d e d'un o c u l a i r e g r a d u e . Les c o u r b e s propres ä c h a q u e site sont d e s s i n e e s sur l a figure 4. En r a i s o n des differen­ ces e x t r e m e m e n t faibles e n t r e les sites b e i g e s et n e e r l a n d a i s , l ' u n i q u e courbe r a p p o r t t e v a u t p o u r t o u s les profils. P o u r e v i t e r les ecarts e x c e p t i o n n e l s q u i p e u v e n t se m a n i f e s t e r q u a n d on r a i s o n n e sur le plus g r o s g r a i n , nous a v o n s represente s u r c h a q u e g r a p h i q u e l a t a i l l e du g r a i n c o r r e e

s p o n d a n t a u 9 0 pourcent d e l a fraction e t u d i e e . e

C'est ä R i n g e n (Eifel) q u e les grains s o n t l e s p l u s g r o s ; le 9 0 p o u r c e n t a t t e i n t 1 5 0 ßm. C'est aussi d a n s ce site q u e l e tuf est le p l u s e p a i s . II peut etre s o u s - d i v i s e en p l u s i e u r s fines couches r a m i f i e e s , d i s t r i b u t e s sur une h a u t e u r d ' e n v i r o n 5 c m , m a i s l ' e p a i s s e u r c u m u l e e des fines b a n d e s de tuf ne r e p r e s e n t e q u ' e n v i r o n 2 c m . Ces c a r a c t e r i s t i q u e s nous i n d i q u e n t que p a r m i les sites etudies, R i n g e n est le p l u s proche du p o i n t d'emission q u i s e r a i t d o n e n e c e s s a i r e m e n t d a n s l'Eifel. e

L e 9 0 p o u r c e n t a u n e t a i l l e de 110 , « m ä 112 /um dans le t r i a n g l e E l t v i l l e — W a l l e r t ­ h e i m — G r a e s e l b e r g . A W e i l b a c h , l a t a i l l e d u 9 0 p o u r c e n t est u n p e u p l u s f a i b l e ( 1 0 4 ^ m ) . C'est en H e s b a y e et a u L i m b o u r g n e e r l a n d a i s q u e l a b ä n d e d e tuf est l a p l u s fine ( 1 ä 5 m m ) et q u e le 9 0 p o u r c e n t est le plus p e t i t ( 1 0 0 [im). e

e

2.4. I d e n t i t e d u t u f de H e s b a y e e t d u L i m b o u r g

neerlandais

U n e c o r r e l a t i o n a deja ete proposee p a r ROHDENBURG & SEMMEL ( 1 9 7 1 ) e n t r e l a b ä n d e n o i r e de R o c o u r t et l ' E I t v i l l e r T u f f . C e r a p p r o c h e m e n t e t a i t seulement b a s e sur l a p o s i t i o n s t r a t i g r a p h i q u e des tufs r e s p e c t i f s . Ii nous p a r a i t u t i l e d'insister sur l e f a i t que l a c o m p o s i t i o n et l a g r a n u l o m e t r i e p l a i d e n t aussi en f a v e u r d ' u n e t e l l e c o r r e l a t i o n .


Etienne Juvigne & Arno Semmel

88

N o u s tenons aussi a r a p p e l e r ici q u e l'un d ' e n t r e n o u s (E. J U V I G N E ) a a n t e r i e u r e m e n t a t t r i b u e ä H . ROHDENBURG avec le t u f

de

et A . SEMMEL u n e c o n f u s i o n d e l a b ä n d e n o i r e de R o c o u r t

Rocourt

(JUVIGNE 1977). Les presents resultats montrent que

H.

ROHDENBURG et A . SEMMEL n ' a v a i e n t p a s effectue c e t t e confusion. 3. L e p r o b l e m e d e l ' ä g e d u tuf Si c o m m e n o u s , on a d m e t q u e le tuf v o l c a n i q u e d e c o u v e r t d a n s les loess de H e s b a y e et d u L i m b o u r g n e e r l a n d a i s c o r r e s p o n d a 1' E l t v i l l e r T u f f , a l o r s on se t r o u v e e n presence de solutions contradictoires. 3 . 1 . A g e d e l ' E I t v i l l e r T u f f d ' a p r e s l a s t r a t i g r a p h i e de Hesse e t d u P a l a t i n a t L'EItviller les

N aß b ö d en

Tuff E3

est defini c o m m e u n e

et

dionale representee ä la

E4

tuffitische

figure

N a ß -

Parabraunerde

E4

Tuff

E3

Jungwürm

}E Rambacher

situee e n t r e

5 (SEMMEL 1 9 6 7 ) . D a n s cette s t r a t i g r a p h i e , les jüngste

Eltviller

Lage

d a n s l a s t r a t i g r a p h i e des loess w ü r m i e n s de Hesse m e r i -

Erbenheimer Böden 2

El

Tuff

Hainerberger(Lohner) Boden Mittelwürm Gräselberger Boden IIIIIIIIIIIII Altwürm

IIIIIIIII IIIIIIIIIIIII

Letzte

I

Mosbacher Humuszonen

Erbacher Boden

Warmzeit

(Homburger)

Fig. 5: Position de l ' E I t v i l l e r T u f f dans la stratigraphie generale des limons de Hesse (d'apres SEMMEL 1967, Abb. 1). b ö d en

E i a E4 d i v i s e n t les loess d u W ü r m r e c e n t ä l a b a s e d e s q u e l s se t r o u v e

H a i n e r b e r g e r

Boden

ou L o h n e r

Boden.

le

C e l u i - c i est l e sol le m i e u x d e v e -

l o p p e d a n s les loess w ü r m i e n s s u s - j a c e n t s ä l ' h o r i z o n h u m i f e r e d u W ü r m a n c i e n . C e c i v a u t p o u r les loess d ' A l l e m a g n e F e d e r a l e m a i s a u s s i p o u r les loess d u " F e u c h t e landschaft"

d'Autriche

(FINK

1 9 7 6 ) , oü

le

Lohner

Boden

Löß­

est v i s i b l e

par

e x e m p l e d a n s l a c o u p e de l a b r i q u e t e r i e d e F e i l e n d o r f a u sud-ouest d e S i n t Poelten (BIBUS & SEMMEL 1 9 7 7 ) . J . FINK d e f e n d l ' i d e e q u e ce sol est l ' e q u i v a l e n t d u fried

B

dans la " T r o c k e n e n

l a t i o n et l ' ä g e 1 4 C d u

sol

de

Lößlandschaft".

sol

de

Still­

S i l ' o n a d m e t cette c o r r e ­

S t i l l f r i e d B, alors 1 ' E l t v i l l e r

Tuff

se t r o u v e

d a n s un loess q u i est n t c e s s a i r e m e n t p l u s j e u n e q u e 28 0 0 0 a n s . D a n s le c a s oü l'on c o n t e s t e r a i t ces c o n s i d e r a t i o n s r e l a t i v e s ä l a v a l e u r s t r a t i g r a p h i q u e du

Lohner

1'Eltviller 1)

Boden, Tuff

i l n'en reste p a s m o i n s q u e d ' a u t r e s d o n n e e s confirment

que

s e r a i t n e c e s s a i r e m e n t p l u s j e u n e q u e 30 0 0 0 a n s .

D e u x d a t a t i o n s absolues ont ete realisees p a r l e L a b o r a t o i r e 14 C d u " N i e d e r s ä c h s i ­ sches L a n d e s a m t für B o d e n f o r s c h u n g " boden

sur des m o l l u s q u e s p r e l e v e s d a n s le

E2 sous- j a c e n t a u tuf. E l l e s ont d o n n e r e s p e c t i v e m e n t :

N a ß ­


Un tuf volcanique semblable ä l'EItviller Tuff dans les loess de Hesbaye

89

— H v 1296 : 1 8 . 5 0 0 ± 9 5 0 B P — H v 1297 : 2 1 . 1 0 0 ± 1400 B P Ces d e u x d a t a t i o n s sont r a p p o r t e e s p a r SEMMEL 1 9 6 7 . 2)

U n r e s t e d e c r ä n e d ' H o m o s a p i e n s s a p i e n s a ete d e c o u v e r t d a n s les s e d i m e n t s d e l a t e r r a s s e t 6 du M a i n s u r l a q u e l l e e x i s t e l o c a l e m e n t des d e p o t s loessiques c o n t e n a n t l'EItviller Tuff. U n e d a t a t i o n 1 4 C d e ce reste d e c r ä n e a f o u r n i u n ä g e de 3 1 2 0 0 ± 6 0 0 B . P . En outre u n e d e t e r m i n a t i o n basee s u r les a c i d e s a m i n e s a ete r e a l i s e e p a r R . PROTSCH; e i l e a d o n n e u n ä g e d e 3 2 0 0 0 B.P. ( P R O T S C H & SEMMEL 1 9 7 8 ) .

3)

A u l i e u - d i t N a p o l e o n s h ö h e pres d e S p r e n d l i n g e n ( P a l a t i n a t ) , l ' E I t v i l l e r Tuff a ete t r o u v e d a n s les loess s u r m o n t a n t u n e couche a r c h e o l o g i q u e r a p p o r t e e a u G r a v e t tien (BOSINSKI 1 9 7 9 ) . I V A N O V A ( 1 9 7 2 ) a p r o p o s e une serie d e d a t a t i o n s 14 C p o u r des sites a r c h e o l o g i q u e s d u G r a v e t t i e n ; d a n s l'ensemble les r e s u l t a t s sont p l u s j e u n e s q u e 3 0 0 0 0 B.P. S a n s i g n o r e r l a p r o b l e m a t i q u e r e l a t i v e a u x d a t a t i o n s 14 C on ne p e u t c e p e n d a n t a d m e t t r e s u r base des d o n n e e s a c t u e l l e s un ä g e p l u s a n c i e n q u e 3 0 0 0 0 ans p o u r l ' E I t v i l l e r Tuff. S u r base d e l ' ä g e des c o q u i l l e s d u N a ß b o d e n E2, un äge p l u s j e u n e que 2 0 0 0 0 a n s est m e m e d a n s l e d o m a i n e des p r o b a b i l i t e s .

3.2.

A g e de l ' E I t v i l l e r Tuff d ' a p r e s l a s t r a t i g r a p h i e d e s l o e s s de l ' E i f e l et de la N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht

LOHR et BRUNNACKER ( 1 9 7 4 ) ont o b s e r v e l ' E I t v i l l e r Tuff d a n s u n e d o u z a i n e d e profils d e loess d e l ' E i f e l v o r l a n d s e p t e n t r i o n a l et d e l a N i e d e r r h e i n i s c h e Bucht. Ii se p r e s e n t e entre le I I I . B o d e n qui est mis en c o r r e l a t i o n a v e c l ' i n t e r s t a d e d e L a u g e r i e Lascaux ( e n v i r o n 1 8 . 0 0 0 B . P . ) et l e I I . B o d e n p a r a l l e l i s e a v e c le s o l de S t i l l f r i e d B. 3.3.

A g e du t u f e n H e s b a y e e t a u L i m b o u r g n e e r l a n d a i s d ' a p r e s la s t r a t i g r a p h i e locale

Le tuf v o l c a n i q u e se p r e s e n t e en dessous d e l ' h o r i z o n ä l a n g u e s et p e u t - e t r e m e m e sous l e s o l d e K e s s e l t . GULLENTOPS ( 1 9 5 7 ) a p r o p o s e u n e c o r r e l a t i o n entre le sol d e K e s s e l t et l ' i n t e r s t a d e W ü r m I i / W ü r m III (BORDES 1 9 5 4 ) . D ' a p r e s ce d e r n i e r , cet i n t e r s t a d e doit etre situe e n t r e le P a l e o l i t h i q u e m o y e n et l e P a l e o l i t h i q u e s u p e r i e u r . U l t e r i e u r e m e n t , ä Kesselt, BASTIN ( 1 9 7 1 ) a m i s en e v i d e n c e p a r l a p a l y n o l o g i e u n e a m e l i o r a t i o n c l i m a t i q u e a u sein d e l ' h o r i z o n ä l a n g u e s . II a designe c e t t e phase d ' a m e l i o r a t i o n c l i m a t i q u e sous le n o m d ' o s c i l l a t i o n d e K e s s e l t et l ' a situee a u sein d e l ' i n t e r s t a d e d ' A r c y - S t i l l f r i e d B p o u r l e q u e l il p r o p o s e u n ä g e c o m p r i s e n t r e 3 2 . 5 0 0 B . P . et 2 8 . 5 0 0 B . P . Hesbaye et Limbourg neerlandais

1

1 1

1 1 1

1

Hori/on a langues i S01 d e K e s s e n

Nassboden

Fig. 6: Position du tuf volcanique dans la stratigraphie generale des limons de Hesbaye et du Limbourg neerlandais. (Rappel: la position du Sol de Kesselt dans cette Figure n'est pas certaine: revoir p 85.)


Etienne Juvigne & Arno Semmel

90

4.

Conclusion

Si l ' o n c o n s i d e r e c o m m e e x a c t e l a c h r o n o s t r a t i g r a p h i e des l i m o n s d e Hesse a i n s i q u e celle des l i m o n s d e B e l g i q u e et d u L i m b o u r g n e e r l a n d a i s , a l o r s i l e x i s t e r a i t d e u x tufs v o l c a n i q u e s d e m e m e c o m p o s i t i o n m i n e r a l o g i q u e m a i s d ' ä g e n e t t e m e n t distinct. P a r c o n t r e , si l ' o n a d m e t c o m m e nous l ' e x i s t e n c e d ' u n m e m e t u f d a n s chacune d e s d e u x regions en c a u s e , a l o r s i l y a l i e u d e r e v o i r les c h r o n o s t r a t i g r a p h i e s respectives. 5.

Bibliographie

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H.

& SEMMEL, A. ( 1 9 7 1 ) :

Bemerkungen zur S t r a t i g r a p h i e des Würm-Lösses im

westlichen Mitteleuropa. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenforsch., 99: 2 4 6 — 2 5 2 ; Wiesbaden. SEMMEL, A. ( 1 9 6 7 ) : Neue Fundstellen von vulkanischem M a t e r i a l in hessischen Lössen. — Notizbl. hess. L.-Amt Bodenforsch., 95: 1 0 4 — 1 0 8 ; Wiesbaden. P.S. En cours de publication E. MEIJS nous a fait savoir qu'il deposait dans la revue Geologie en Mijnbouw une courte note relative ä la decouverte de l'EItviller Tuff dans les environs de Maastricht (Pays-Bas). La parution est prevue en 1 9 8 1 . Manuskript eingegangen am 1 0 . 1 2 . 1 9 8 0 . Remerciements: Au cours de l a preparation de ce t r a v a i l , le Dr. P. HAESAERTS, le Dr. B. BASTIN et le Professeur A. PISSART ont bien voulu discuter avec nous du probleme pose par l a decouverte du tuf volcanique dans les loess de Hesbaye et du Limbourg neerlandais. Iis ont ainsi largement contribue ä l a valorisation du manuscript. Nous les en remercions tres vivement.


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

91 — 107 5 Abb.

31

Hannover

1981

Ein weit verbreiteter Hiatus in spätglazialen Seesedimenten: Mögliche Ursache für Fehlinterpretation von Pollendiagrammen und Hinweis auf klimatisch verursachte Seespiegelbewegungen HARTMUT

USINGER *)

Critical review, lacustrine sediment, erosion, Upper Pleistocene (Alleroed-Dryas), misinterpretation, pollen diagram, climate effect, changes of sealevel, peat bog, inventory, section. Northwestern German Plain (Kubitzbergmoor, Scharnhagener Moor, Rabensbergmoor), Schleswig-Holstein. TK 1119, 1526. Denmark (Bornholm, Vallensgard Mose) K u r z f a s s u n g : Spätglaziale Seeablagerungen von verschiedenen Lokalitäten (hauptsäch­ lich Schleswig-Holstein; Dänemark) lassen einen übergangslosen Wechsel von Alleröd- zu Dryas3-Sedimenten erkennen. Das Fehlen von Ubergangssedimenten weist auf einen Hiatus. Erosions­ erscheinungen an der Oberfläche der Alleröd-Sedimente bestätigen die Vermutung. Pollenanaly­ tische Untersuchungen zeigen, daß der Hiatus bedeutende Teile von Alleröd und Dryas-3 umfas­ sen kann, und daß dies nicht in plötzlichen Veränderungen von Pollenhäufigkeiten im Diagramm zum Ausdruck kommen muß. Im Zuge der Hiatus-Bildung kann aufgearbeitetes Alleröd-Material in Dryas-3-Sediment gelangen und dessen Pollenflora entstellen. Die Ursache der Hiatus-Entste­ hung dürfte in einer vorübergehenden Seespiegelsenkung und/oder anderen klimatisch bedingten Phänomenen zu suchen sein. Aus Beobachtungen anderer Autoren ist zu schließen, daß der Hiatus weit über das Gebiet bisheriger Nachweise hinaus erwartet werden muß. [A W i d e s p r e a d Hiatus in Late Weichselian L a k e Sediments: A Possible Cause for M i s ­ interpretation of Pollen Diagrams and an Indication of Climatically Controlled W a t e r L e v e l Changes] A b s t r a c t : Late-weichselian lake deposits from several sites (mainly in Schleswig-Holstein, West Germany. Denmark) show an abrupt change from Alleröd to Younger Dryas sediments. The absence of transitional sediments points to a hiatus. Marks of erosion on the surface of the Alleröd layers, as observed at some sites, confirm this assumption. Pollenanalytical investigations show that the hiatus may include essential parts of Alleröd and Younger Dryas layers, and this may not be reflected by sudden changes of pollen frequencies in the diagrams. When the hiatus was formed, reworked Alleröd material was deposited together with Younger Dryas sediments, and can distort their pollen flora. The hiatus seems to be caused by a lowering of the water level and/or other phenomena controlled by climate. Observations published by other authors indicate that the hiatus can be expected to exist far beyond the area where it has been recorded until now. 1.

Einleitung

L a g e r u n g s s t ö r u n g e n in S e e s e d i m e n t e n s i n d seit l a n g e m b e k a n n t u n d w i e d e r h o l t a n E i n z e l b e i s p i e l e n u n d z u s a m m e n f a s s e n d beschrieben w o r d e n ( z . B . LUNDQVIST 1 9 2 4 ; SCHÜTRUMPF

1 9 3 6 ; MÜLLER

1 9 6 9 ; AMMANN-MOSER

1 9 7 5 ; AVERDIECK & PRANGE

1975;

NICHOLS 1 9 6 7 ) . I h r e Folgen für d i e I n t e r p r e t i e r b a r k e i t s t r a t i g r a p h i s c h e r B e f u n d e sind offensichtlich: Nicht rechtzeitig e r k a n n t , k ö n n e n sie Ergebnisse l a n g w i e r i g e r U n t e r s u c h u n ­ gen w e r t l o s m a c h e n ; nicht e r k a n n t , f ü h r e n sie fast z w a n g s l ä u f i g z u F e h l i n t e r p r e t a t i o n e n . So m u ß j e d e L a g e r u n g s s t ö r u n g i n t e r e s s i e r e n , in der m e h r als ein l o k a l e s P h ä n o m e n v e r ­ mutet werden kann. *) Anschrift des Verfassers: Dr. H. U s i n g e r , senstraße 40—60, D-2300 Kiel.

Botanisches Institut der Universität, Olshau-


92

Hartmut Usinger

Bei p o l l e n a n a l y t i s c h - s t r a t i 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 an s p ä t g l a z i a l e n S e e a b l a g e r u n ­ gen in S c h l e s w i g - H o l s t e i n (USINGER 1 9 7 5 ) ist z w i s c h e n den S e d i m e n t e n des A l l e r ö d u n d denen der J ü n g e r e n T u n d r e n z e i t ( i m F o l g e n d e n : D r y a s - 3 ) ein H i a t u s e r k a n n t w o r d e n . S e i n e N a c h w e i s b a r k e i t a n m e h r e r e n gut aufgeschlossenen S p ä t g l a z i a l - V o r k o m m e n des L a n d e s l i e ß a u f ein z u m i n d e s t r e g i o n a l v e r b r e i t e t e s P h ä n o m e n schließen. Dieser S c h l u ß h a t sich i n z w i s c h e n a l s richtig e r w i e s e n : es liegen s o w o h l neue N a c h ­ w e i s e w i e auch B e o b a c h t u n g e n a n d e r e r A u t o r e n v o r , nach denen m i t g u t e m G r u n d e i n e w e i t e r e V e r b r e i t u n g des H i a t u s a n g e n o m m e n w e r d e n k a n n . D a r ü b e r h i n a u s hat sich n a c h ­ weisen lassen, d a ß d e r H i a t u s w e i t g r ö ß e r e T e i l e v o n A l l e r ö d u n d D r y a s - 3 umfassen k a n n , als es a u f g r u n d b i s h e r i g e r B e f u n d e scheinen mochte. D i e s hat speziell für die D e u t u n g des a l l e r ö d z e i t l i c h e n A b s c h n i t t s betroffener D i a g r a m m e erhebliche K o n s e q u e n z e n . D i e v o r l i e g e n d e A r b e i t soll in erster L i n i e a u f d i e (mögliche) E x i s t e n z eines H i a t u s i m g e n a n n t e n N i v e a u h i n w e i s e n . M i t der Beschreibung seiner M e r k m a l e a n verschiedenen L o k a l i t ä t e n sollen A n h a l t s p u n k t e gegeben w e r d e n , i h n auch a n d e r e n o r t s zu e r k e n n e n . D e r F r a g e nach d e n Ursachen soll n a c h g e g a n g e n w e r d e n . Nicht beabsichtigt ist, bei d e r Z u s a m m e n s t e l l u n g v o n H i n w e i s e n a u f die E x i s t e n z d e s H i a t u s , die sich aus B e o b a c h t u n ­ gen a n d e r e r A u t o r e n ergeben, V o l l s t ä n d i g k e i t z u e r z i e l e n . — M e i n h e r z l i c h e r D a n k für H i l f e bei G r a b u n g s a r b e i t e n g i l t m e i n e n F r e u n d e n u n d K o l ­ legen P r i v . D o z . D r . F. A l b e r s , Prof. Dr. K l . M ü l l e r , c a n d . rer. n a t . K. W e i n e n u n d D i p l . B i o l . A. Wolf. F r a u D r . H . C a r m e s i n d a n k e ich für v i e l f ä l t i g e H i l f e bei der A n f e r t i g u n g des M a n u s k r i p t s .

2. B e o b a c h t u n g e n u n d E r g e b n i s s e Im F o l g e n d e n w e r d e n zunächst v o n verschiedenen S p ä t g l a z i a l - V o r k o m m e n l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e B e f u n d e beschrieben, d i e z u r F e s t s t e l l u n g des H i a t u s g e f ü h r t haben. D i e s e n Befunden w e r d e n k o r r e s p o n d i e r e n d e p o l l e n a n a l y t i s c h e Ergebnisse g e g e n ü b e r g e s t e l l t . S o w i r d b e u r t e i l b a r , i n w i e w e i t sich d i e l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e r k a n n t e n H i a t u s im P o l l e n d i a ­ g r a m m w i d e r s p i e g e l n . M e h r e r e w e i t e r e L o k a l i t ä t e n , v o n denen z w a r l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e H i a t u s - N a c h w e i s e , nicht a b e r p o l l e n a n a l y t i s c h e R e s u l t a t e v o r l i e g e n , w u r d e n nicht b e r ü c k ­ sichtigt. F ü r die E r k e n n u n g u n d D e u t u n g des H i a t u s s i n d d i e Ergebnisse w i e d e r h o l t e r U n t e r ­ suchungen i m K u b i t z b e r g m o o r / K i e l v o n b e s o n d e r e r B e d e u t u n g . D i e älteren B e f u n d e (USINGER 1 9 7 5 : 9 4 — 1 0 8 ) w e r d e n anschließend z u s a m m e n g e f a ß t , d i e n e u e r e n in A b s c h n i t t 2.6. d a r g e s t e l l t . 2.1.

Kubitzbergmoor

(Jungmoränengebiet nördl. Kiel, Schleswig-Holstein) Das M o o r b e h e r b e r g t eine s p ä t g l a z i a l e Schichtfolge in „ k l a s s i s c h e r " 3 - G l i e d e r u n g : zwischen t u n d r e n z e i t l i c h e n A b s ä t z e n a u s h e l l g r a u e m , tonreichen S i l t l i e g t der durch v o r ­ w i e g e n d d u n k l e F a r b e n deutlich a b g e h o b e n e A l l e r ö d - H o r i z o n t ( v g l . A b b . 4 ) . Dieser b e ­ steht in flachen T e i l e n des S e d i m e n t a t i o n s r a u m e s a u s A l g e n g y t t j a , in tieferen aus e i n e m 2fachen Wechsel v o n A l g e n - u n d K a l k g y t t j a . D a s ä l t e r e P r ä b o r e a l ist durchgehend a l s Algengyttja entwickelt. D i e S e d i m e n t e w u r d e n v o n e i n e m u r s p r ü n g l i c h a u s g e d e h n t e r e n u n d tieferen, a b f l u ß ­ losen See a b g e s e t z t . N a c h f r ü h - p o s t g l a z i a l e r S e e s p i e g e l s e n k u n g u n d A b b a u h a n g e n d e r T o r f e liegen sie a b e r h e u t e in so g e r i n g e r Tiefe, d a ß s i e a n v i e l e n S t e l l e n durch G r a b u n g aufgeschlossen w e r d e n k o n n t e n .


Abb. 1: Kubitzbergmoor nördl. Kiel. Stratigraphie des Spätglazials und frühen Postglazials im Südostteil des Moores (nach USINGER 1 9 7 5 , verändert). Sediment-Signaturen nach TROELS-SMITH (1955).


94

Hartmut Usinger

Schon ein erster solcher A u f s c h l u ß ( „ G r a b u n g D i a g r a m m B " in A b b . 1) lieferte e i n e n deutlichen H i n w e i s auf einen H i a t u s : D i e G r e n z e zwischen A l l e r ö d - A l g e n g y t t j a u n d D r y a s - 3 - S i l t ist a u f f a l l e n d scharf; i m G e g e n s a t z z u den z w a r ± schnellen, doch fließen­ den S e d i m e n t v e r ä n d e r u n g e n a n der U n t e r g r e n z e des A l l e r ö d u n d P r ä b o r e a l e r f o l g t d e r Wechsel hier ü b e r g a n g s l o s . Ü b e r g a n g s s e d i m e n t e , w i e sie d e m sicher nicht s c h l a g a r t i g e n Wechsel v o n A l l e r ö d - z u D r y a s - 3 - z e i t l i c h e m K l i m a entsprächen, w a r e n offenbar e n t w e d e r a b g e t r a g e n o d e r g a r nicht erst a b g e s e t z t . W e i t e r e B e o b a c h t u n g e n — z . T. in u f e r n ä h e r e n A u f g r a b u n g e n ( v g l . A b b . 1) — b e s t ä t i g t e n die E x i s t e n z eines H i a t u s , i n d e m sie e i n d e u t i g e B e l e g e für Erosion a l l e r ö d z e i t l i c h e n S e d i m e n t s e r b r a c h t e n . So w u r d e n i m S i l t ü b e r d e r Grenzfläche S c h m i t z e n u n d k l e i n e Schollen der A l g e n g y t t j a g e f u n d e n . Schichtfugen, d i e b e i m A n t r o c k n e n der S t i c h w ä n d e sichtbar w u r d e n , l i e ß e n l o k a l e W i n k e l d i s k o r d a n z e n zwischen Schichtung u n d Oberfläche der A l g e n g y t t j a e r k e n n e n : e i n d e u t i g e Zeichen a l s o für unterschiedlich s t a r k e n A b t r a g . S a n d in L i n s e n o d e r d ü n n e r L a g e a u f der Oberfläche d e r A l g e n g y t t j a ließ sich a l s d e r e n E r o s i o n s r ü c k s t a n d d e u t e n .

Abb. 2: Häufigkeit wichtiger Pollentaxa beiderseits des Hiatus zwischen Alleröd- und Dryas-3Sediment. (Alle Kurven unausgeglichen. Birkentrennung nach USINGER 1978b.)


95

Ein weit verbreiteter H i a t u s in spätglazialen Seesedimenten

B o h r u n g e n , d u r c h d i e tiefer l i e g e n d e s S p ä t g l a z i a l erschlossen w u r d e , z e i g t e n , d a ß e i n e scharfe Grenzfläche z w i s c h e n A l l e r ö d - u n d D r y a s - 3 - S e d i m e n t bis in d i e tiefsten suchten T e i l e des S e d i m e n t a t i o n s r a u m e s e r k e n n b a r b l e i b t . (Entsprechend

unter­

d e m oben b e ­

schriebenen A l l e r ö d - F a z i e s w e c h s e l l i e g t D r y a s - 3 - S i l t d o r t auf K a l k g y t t j a ! ) Auch i m T i e ­ feren w a r a l s o s p ä t - a l l e r ö d z e i t l i c h e s u n d e v e n t u e l l f r ü h - D r y a s - 3 - z e i t l i c h e s S e d i m e n t e n t ­ w e d e r a b g e t r a g e n o d e r nicht abgesetzt w o r d e n . D e r u n v e r m i t t e l t e Wechsel von A l l e r ö d - zu D r y a s - 3 - S e d i m e n t l i e ß einen ebenso p l ö t z ­ lichen Wechsel in d e r Pollenflora v e r m u t e n . W e n i g s t e n s k o n n t e e r w a r t e t w e r d e n , P o l l e n t e m p e r a t u r a b h ä n g i g e r T a x a i m Bereich des H i a t u s sprunghafte

daß

Häufigkeitsver­

ä n d e r u n g e n z e i g e n . I n d e s s e n l ä ß t d a s P o l l e n d i a g r a m m ( A u s z u g in A b b . 2 ) d e r a r t i g e H ä u ­ figkeitsveränderungen

n u r bei e i n e m T e i l dieser P o l l e n - T y p e n e r k e n n e n u n d dies in n u r

undeutlicher Weise. S o w a r zunächst geschlossen w o r d e n , d a ß d e r U m f a n g des H i a t u s g e r i n g , d a s A l l e r ö d a l s o fast v o l l s t ä n d i g e r f a ß t sei. Der V e r l a u f der G l ü h v e r l u s t k u r v e ( A b b . 2 ) s t ü t z t e d i e A n ­ n a h m e . E i n e K o n t r o l l u n t e r s u c h u n g a n e i n e m Profil a u s g r ö ß e r e r T i e f e erschien überflüssig ( v g l . a b e r Abschnitt 2 . 6 . ) . Natürlich

w e i s t e i n s c h l a g a r t i g e r Wechsel z w i s c h e n v e r s c h i e d e n a r t i g e n

Sedimenten

nicht n o t w e n d i g a u f e i n e n H i a t u s . S o e r f o l g t b e i s p i e l s w e i s e der 2 m a l i g e U b e r g a n g

von

A l g e n - z u K a l k g y t t j a i n n e r h a l b d e r t i e f e r l i e g e n d e n a l l e r ö d z e i t l i c h e n A b s ä t z e des K u b i t z ­ b e r g m o o r e s e b e n f a l l s z u m e i s t g a n z u n v e r m i t t e l t ; d i e Grenzflächen s i n d v i e l f a c h gestochen scharf ( v g l . USINGER 1 9 7 5 , Phot. 6 ) . Es wechseln a b e r w a r m z e i t l i c h e S e d i m e n t e e i n a n d e r a b ; H i n w e i s e auf E r o s i o n an den Grenzflächen w u r d e n nicht beobachtet; a n k o n t i n u i e r ­ licher S e d i m e n t a t i o n k a n n k a u m ein Z w e i f e l b e s t e h e n . Entscheidendes I n d i z für d e n h i e r beschriebenen H i a t u s ist a l s o — neben E r o s i o n s m e r k m a l e n — der u n v e r m i t t e l t e W e c h s e l v o n w a r m - zu k a l t z e i t l i c h e m S e d i m e n t ( „ w a r m " - u n d

„ k a l t " z e i t l i c h h i e r in r a n g l o s e m

Sinne). 2.2.

Scharnhagener Moor

(Jungmoränengebiet nördl. Kiel) H i e r liegen — nach früh-postglazialer Seespiegelsenkung — ähnlich gute Aufschluß­ verhältnisse vor w i e i m benachbarten K u b i t z b e r g m o o r .

S i e w a r e n besonders g ü n s t i g , a l s

v o r J a h r e n ein E n t w ä s s e r u n g s g r a b e n a n g e l e g t w o r d e n w a r , an dessen W ä n d e n d e r d u n k l e A l g e n g y t t j a - H o r i z o n t des A l l e r ö d ü b e r D m v e r f o l g t w e r d e n k o n n t e ( v g l . OVERBECK 1 9 7 5 : 4 1 3 , d o r t auch ein P h o t o des P r o f i l e s ) . Schon d a m a l s w a r die scharfe G r e n z e d e r A l g e n ­ g y t t j a g e g e n den h a n g e n d e n D r y a s - 3 - S i l t a u f g e f a l l e n u n d als A u s d r u c k eines H i a t u s g e ­ d e u t e t w o r d e n . S p ä t e r e U n t e r s u c h u n g e n e r b r a c h t e n i m Bereich der Grenzfläche d i e s e l b e n aus d e m K u b i t z b e r g m o o r beschriebenen E r o s i o n s m e r k m a l e . A n g e s i c h t s dieser B e f u n d e zeigt ein i n z w i s c h e n v o r l i e g e n d e s P o l l e n d i a g r a m m

(USINGER,

in V o r b e r e i t . ; A u s z u g in A b b . 2) ein u n e r w a r t e t e s B i l d : S c h l a g a r t i g e H ä u f i g k e i t s v e r ä n d e ­ r u n g e n t e m p e r a t u r a b h ä n g i g e r T a x a finden nicht i m N i v e a u des H i a t u s s t a t t , s o n d e r n d e u t ­ lich d a r ü b e r ! Ein

(Birken-)Großrestdiagramm

z e i g t dasselbe. D i e

lithostratigraphische

G r e n z e zwischen A l l e r ö d und D r y a s - 3 ( v g l . d i e u n v e r m i t t e l t e A b n a h m e des G l ü h v e r l u s t e s in A b b . 2 ) f ä l l t a l s o nicht mit der b i o s t r a t i g r a p h i s c h e n z u s a m m e n . W i e in den A b s c h n i t t e n 3 u n d 5 e r l ä u t e r t , k a n n diese D i s k r e p a n z sehr w a h r s c h e i n l i c h d a r a u f z u r ü c k g e f ü h r t

wer­

den, d a ß d e r D r y a s - 3 - S i l t u n m i t t e l b a r o b e r h a l b des H i a t u s g r ö ß e r e A n t e i l e u m g e l a g e r t e n Alleröd-Materials enthält. D i a g r a m m v e r g l e i c h e lassen e r k e n n e n , d a ß d e r a n a l y s i e r t e A l g e n g y t t j a - H o r i z o n t

aus

d e m S c h a r n h a g e n e r M o o r nur den e r s t e n Teil des A l l e r ö d u m f a ß t . Es fehlen i h m S p e k ­ t r e n m i t w e n i g s t e n s g e r i n g f ü g i g e r h ö h t e n K i e f e r n w e r t e n , w i e sie für d a s j ü n g e r e A l l e r ö d


96

Hartmut Usinger

der R e g i o n b e z e i c h n e n d sind [ v g l . Abschn. 4 ( 3 ) ] . H i n g e g e n w e i s t der ä l t e s t e D r y a s - 3 S i l t g e r i n g f ü g i g e r h ö h t e K i e f e r n w e r t e ( u n d h ö h e r e Filipendula-Werte) auf; er s p i e g e l t d i e E x i s t e n z v o n Schichten des j ü n g e r e n A l l e r ö d v o r . D a s P o l l e n d i a g r a m m l ä ß t a l s o eher ein v o l l s t ä n d i g e s A l l e r ö d v e r m u t e n ; es l i e f e r t z u m i n d e s t d o r t k e i n e H i n w e i s e a u f einen H i a t u s , w o er nach l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e n B e f u n d e n liegt. 2.3. V a l l e n s g ä r d M o s e ( B o r n h o l m , D ä n e m a r k . V g l . USINGER 1 9 7 8 a ) In den s p ä t g l a z i a l e n A b s ä t z e n dieses M o o r e s , d i e nur a l s B o h r k e r n e v o r l a g e n , w u r d e die scharfe Grenzfläche z w i s c h e n A l l e r ö d - u n d D r y a s - 3 - S e d i m e n t w o h l nur d e s h a l b er­ k a n n t , w e i l a u f sie geachtet w o r d e n ist: S i e t r e n n t h e l l g r a u e , siltreiche, elastische K a l k ­ g y t t j a v o n fast g l e i c h f a r b e n e m , k a l k a r m e n , p l a s t i s c h e n Silt ( v g l . d i e C a C O a - K u r v e in Abb. 2). Sichere M e r k m a l e für E r o s i o n a l l e r ö d z e i t l i c h e n S e d i m e n t s w a r e n a m v o r l i e g e n d e n M a ­ t e r i a l nicht z u e r k e n n e n . D a s Fehlen v o n Ü b e r g a n g s s e d i m e n t e n ist d a m i t p r a k t i s c h der e i n z i g e l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e H i n w e i s auf einen H i a t u s . D a ß t r o t z d e m an dessen E x i s t e n z k a u m ein Z w e i f e l bestehen k a n n , ergibt sich a u s d e n folgenden I n d i z i e n : (1) D a s P o l l e n d i a g r a m m ( A u s z u g in A b b . 2 ) z e i g t i m N i v e a u d e r Grenzfläche für z a h l ­ reiche T a x a e r h e b l i c h e H ä u f i g k e i t s v e r ä n d e r u n g e n . ( 2 ) Ein ä l t e r e s D i a g r a m m a u s dem V a l l e n s g ä r d Mose (IVERSEN 1 9 5 4 ) , d a s d i e V e r ­ h ä l t n i s s e tiefer l i e g e n d e r u n d m ä c h t i g e r e r Schichten w i e d e r g i b t , b e l e g t für d a s s p ä t e A l l e r ö d K i e f e r n w e r t e ü b e r 4 0 ° / o . D a g e g e n endet d e r A n s t i e g der K i e f e r n k u r v e im h i e r b e t r a c h ­ teten D i a g r a m m b e r e i t s bei W e r t e n u m 30 °/o. ( 3 ) L a a c h e r Bimstuff, der nach verschiedenen D i a g r a m m e n a u s d e m m i t t l e r e n Deutsch­ l a n d [ v g l . Abschn. 4 ( 2 ) ] k u r z nach dem B e g i n n d e r hier m i t t e l - bis s p ä t - a l l e r ö d z e i t l i c h e n K i e f e r n - A u s b r e i t u n g n i e d e r g i n g , liegt i m Profil a u s dem V a l l e n s g ä r d Mose u n m i t t e l b a r u n t e r d e r O b e r k a n t e des A l l e r ö d - S e d i m e n t s . 2.4. Rabensbergmoor ( A l t m o r ä n e n g e b i e t südöstl. S ü d e r l ü g u m , S c h l e s w i g - H o l s t e i n . V g l . USINGER 1 9 7 5 : 8 3 — 9 3 ) Auch h i e r ist d a s w e s e n t l i c h e l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e I n d i z für einen H i a t u s ein ü b e r ­ g a n g s l o s e r Wechsel v o n A l l e r ö d - zu D r y a s - 3 - S e d i m e n t , u n d z w a r folgt auf p l a s t i s c h e F e i n d e t r i t u s g y t t j a ein g r o b e r B r a u n m o o s - ( S c o r p i d i « m - ) S c h w e m r n t o r f . A u f d e r G r e n z ­ fläche liegt v i e l f a c h F e i n s a n d in L i n s e n oder d ü n n e r L a g e . D i e Grenzfläche k a n n v o n d e n flachen R a n d b e r e i c h e n der H o h l f o r m bis in d a s T i e f s t e v e r f o l g t w e r d e n . D a s P o l l e n d i a g r a m m ( A u s z u g i n A b b . 2 ) , d e m ein Profil a u s d e m Tief­ sten z u g r u n d e l i e g t , belegt i m Bereich der G r e n z f l ä c h e für m e h r e r e T a x a p l ö t z l i c h e H ä u ­ figkeitsveränderungen. So scheint es, d a ß d i e Grenzfläche auch i m Tiefsten einen H i a t u s m a r k i e r t ; selbst h i e r m ü ß t e a l s o v o r ü b e r g e h e n d A b t r a g erfolgt o d e r doch S e d i m e n t a t i o n u n t e r b u n d e n g e w e s e n sein. D a ß indessen n u r S e d i m e n t des a u s g e h e n d e n A l l e r ö d in g e ­ r i n g e r M ä c h t i g k e i t fehlen dürfte, geht aus d e m a u s g e d e h n t e n D i a g r a m m a b s c h n i t t m i t e r ­ höhten Kiefernwerten hervor. 2.5. E s i n g e r M o o r ( A l t m o r ä n e n g e b i e t südöstl. E l m s h o r n , S c h l e s w i g - H o l s t e i n ) Die spätglazialen Sedimente entstammen einem m a x i m a l e t w a 2 x 3 km großen See von n u r w e n i g e n m T i e f e , der b e r e i t s i m frühen P o s t g l a z i a l w e i t g e h e n d v e r l a n d e t b z w . e i n e r S e e s p i e g e l s e n k u n g z u m O p f e r g e f a l l e n w a r ( v g l . GRUBE 1 9 5 7 , H A L L I K & G R U B E 1 9 5 4 ) .


Ein weit verbreiteter Hiatus in spätglazialen Seesedimenten

97

So k o n n t e n u r s p r ü n g l i c h r e l a t i v t i e f l i e g e n d e Schichten a u f g e g r a b e n u n d e i n e r e i n g e h e n ­ d e r e n U n t e r s u c h u n g u n t e r z o g e n w e r d e n (USINGER, Pollen et Spores, im Druck). A l s w e i t g e h e n d störungsfrei e r w i e s e n sich n u r d i e v o r - a l l e r ö d z e i t l i c h e n A b s ä t z e . Auf­ w ä r t s t r e t e n w i e d e r h o l t scharfe u n d z . T. g e s t ö r t e Grenzflächen auf, u n d z w a r i n n e r h a l b des A l l e r ö d - H o r i z o n t s , a n dessen O b e r g r e n z e u n d i n n e r h a l b d e r p r ä b o r e a l e n Schichten. A l l e d i e s e Grenzflächen dürften auch nach p o l l e n a n a l y t i s c h e m Befund Schichtlücken m a r ­ kieren. H i e r sei n u r a u f d e n A l l e r ö d / D r y a s - 3 - H i a t u s n ä h e r e i n g e g a n g e n . E r t r e n n t — grob b e t r a c h t e t — A l g e n - v o n S i l t g y t t j a . B e i d e S e d i m e n t e l i e g e n a b e r nicht in r e i n e r F o r m , s o n d e r n in M i s c h u n g m i t A n t e i l e n des j e w e i l s a n d e r e n v o r : D i e A l g e n g y t t j a ist z u r K o n ­ t a k t f l ä c h e hin z u n e h m e n d in p l a t t i g e Bruchstücke a u f g e l ö s t , z w i s c h e n d i e — offenbar e p i ­ genetisch — S i l t g y t t j a g e d r u n g e n ist. D i e S i l t g y t t j a ü b e r d e r K o n t a k t f l ä c h e f ü h r t diffus u n d l a g e n w e i s e schon m a k r o s k o p i s c h e r k e n n b a r e , k a n t i g e A l g e n g y t t j a - S t ü c k e . D a m i t u n t e r s c h e i d e n sich die S e d i m e n t e b e i d e r s e i t s des H i a t u s i m E s i n g e r M o o r g a n z e r h e b l i c h v o n d e n z u v o r beschriebenen B e i s p i e l e n . U r s a c h e dürften e x t r e m e F l a c h w a s s e r ­ b e d i n g u n g e n sein, d i e es e r m ö g l i c h t e n , d a ß w ä h r e n d D r y a s - 3 Frost m i t seinen v i e l f ä l t i g e n F o l g e n ( v g l . NICHOLS 1 9 6 7 ) bis in d i e S e d i m e n t e v o r d r i n g e n k o n n t e ( N ä h e r e s bei USINGER 1. c ) . D a ß d a s P o l l e n d i a g r a m m ( A u s z u g i n A b b . 2 ) b e i d e r s e i t s des H i a t u s n u r u n b e t r ä c h t ­ liche H ä u f i g k e i t s v e r ä n d e r u n g e n z e i g t , ist angesichts d e r beschriebenen S e d i m e n t d u r c h d r i n ­ gung verständlich. D e r U m f a n g d e s H i a t u s ist schwer a b z u s c h ä t z e n . Einerseits l ä ß t d a s P o l l e n d i a g r a m m einen s p ä t e r e n A l l e r ö d - A b s c h n i t t m i t d e u t l i c h e r h ö h t e n K i e f e r n w e r t e n e r k e n n e n . A n d e r e r ­ seits s i n d selbst d i e m a x i m a l erreichten K i e f e r n w e r t e m i t 2 0 °/o d e u t l i c h n i e d r i g e r , als i m Bereich des E s i n g e r M o o r e s zu e r w a r t e n . S o m u ß z u m i n d e s t in B e t r a c h t g e z o g e n w e r d e n , d a ß b e t r ä c h t l i c h e T e i l e des späten A l l e r ö d nicht e r h a l t e n g e b l i e b e n sind. 2.6. N e u e U n t e r s u c h u n g e n i m K u b i t z b e r g m o o r W i e oben a u s g e f ü h r t , h a b e n ä l t e r e U n t e r s u c h u n g e n i m K u b i t z b e r g m o o r z w a r e i n ­ d e u t i g e l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e B e l e g e für e i n e n A l l e r ö d / D r y a s - 3 - H i a t u s e r b r a c h t , gleich­ z e i t i g h a t a b e r ein erstes P o l l e n d i a g r a m m ( B ) den E i n d r u c k e r w e c k t , d a ß dieser H i a t u s einen n u r g a n z u n b e d e u t e n d e n Abschnitt des s p ä t e n A l l e r ö d umfasse. H i n w e i s e , d a ß dieser E i n d r u c k t r ü g e — so v o r a l l e m d i e g e r i n g e T i e f e n l a g e des a n a l y s i e r t e n Profils i m V e r ­ gleich z u d e n t i e f s t g e l e g e n e n N a c h w e i s e n v o n Erosionserscheinungen a n A l l e r ö d - S e d i m e n ten — w a r e n nicht w e i t e r v e r f o l g t w o r d e n . Dies geschah n u n erst i m A n s c h l u ß a n fol­ gende Befunde von anderen S p ä t g l a z i a l - L o k a l i t ä t e n : M e h r e r e P o l l e n d i a g r a m m e aus d e m s ü d l i c h e n S k a n d i n a v i e n (DEGERBOL & K R O G 1 9 5 9 , BERGLUND 1 9 6 6 , ANDERSEN 1980 u. a . ) w e i s e n für d a s A l l e r ö d eine d e u t l i c h 2 g i p f e l i g e B i r k e n k u r v e a u s ; offenbar sind die a l l e r ö d z e i t l i c h e n Betula pubescens-Wilder dieses G e ­ bietes d u r c h eine T e m p e r a t u r - D e p r e s s i o n i n m i t t e n des A l l e r ö d v o r ü b e r g e h e n d s t ä r k e r g e ­ lichtet w o r d e n ; es k a n n e i n e 3 - G l i e d e r u n g des A l l e r ö d ( a , b, c ) v o r g e n o m m e n w e r d e n . In S c h l e s w i g - H o l s t e i n ist ein B i r k e n r ü c k g a n g , d e r d e m A l l e r ö d - b m i t h o h e r W a h r s c h e i n l i c h ­ k e i t z u g e o r d n e t w e r d e n k a n n , a l l e n f a l l s in n ö r d l i c h e n L a n d e s t e i l e n deutlich. S ü d ( o s t ) w ä r t s h a t d i e T e m p e r a t u r - E r n i e d r i g u n g dieser Zeit d i e ( M o o r - ) B i r k e a n s c h e i n e n d nicht m e h r wesentlich beeinträchtigt. N u n w u r d e bei U n t e r s u c h u n g e n in d e r E i c h h o l z - N i e d e r u n g bei H e i l i g e n h a f e n GER 1 9 7 8 b ) g e f u n d e n , d a ß d o r t z w a r nicht d i e B i r k e , w o h l a b e r d i e P a p p e l

(USIN­ (Populus

tremula) i n m i t t e n des A l l e r ö d einen d e u t l i c h e n R ü c k g a n g z e i g t ; d i e P a p p e l k u r v e w e i s t z w i s c h e n M a x i m a i m frühen u n d s p ä t e n A l l e r ö d ein a u s g e p r ä g t e s M i n i m u m auf. T r o t z 7

Eiszeitalter u. Gegenwart


98

Hartmut Usinger

SPEKTRUM-NR / cm UBER SEEBOOEN cm ABOVE LAKE w BOTTOM e

GLÜHVERLUST LOSS ON IGNITION ,

1^

J

J

1 I

I L

U

POLYPODIA CEA E

IHtTLL^

[JJ.TTTJI

i u r a ?

1

O

1 CT 1

O

POLLENZONEN

D A

Abb.

I

L

E

R

Ö

R

Y

A

S

-

3

D

3: Kubitzbergmoor nördl. Kiel. Konnektierung der Diagramme B (links; USINGER 1975, verändert) und D.


Ein weit verbreiteter Hiatus in spätglazialen Seesedimenten

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p r a k t i s c h g l e i c h b l e i b e n d e r B i r k e n w e r t e k a n n dieses M i n i m u m a l s A u s d r u c k e i n e r A b k ü h ­ l u n g g e w e r t e t w e r d e n ; d e r S c h l u ß steht s o w o h l m i t d e m g e g e n ü b e r Betula pubescens ge­ r i n g f ü g i g h ö h e r e n W ä r m e b e d ü r f n i s d e r Z i t t e r - P a p p e l in E i n k l a n g , er findet d a r ü b e r h i n ­ aus B e s t ä t i g u n g in der T a t s a c h e , d a ß d a s P a p p e l - M i n i m u m m i t leicht e r h ö h t e n N i c h t b a u m ­ p o l l e n - W e r t e n u n d m i n i m a l e n Juniperus-Wenen ( v g l . USINGER 1 9 7 8 a : 2 2 ) z u s a m m e n ­ f ä l l t . S o k o n n t e v e r m u t e t w e r d e n , d a ß sich d i e T e m p e r a t u r d e p r e s s i o n des A l l e r ö d - b in S c h l e s w i g - H o l s t e i n in R ü c k g ä n g e n v o n P a p p e l u n d W a c h o l d e r n a c h w e i s e n l a s s e . D a s D i a g r a m m K u b i t z b e r g m o o r B (USINGER 1 9 7 5 . V g l . A b b . 3 ) e n t s p r a c h n u n g a r nicht dieser V o r s t e l l u n g . D e r m i t t l e r e T e i l seines a l l e r ö d z e i t l i c h e n A b s c h n i t t s — d a m a l s als A l l e r ö d - b g e w e r t e t — ist nicht durch Populusu n d Juniperus-Mimma, sondern - M a x i ­ m a a u s g e z e i c h n e t . D i e V o r s t e l l u n g eines durch M i n i m a dieser T a x a c h a r a k t e r i s i e r t e n A l l e ­ r ö d - b k o n n t e a l l e n f a l l s d a n n aufrecht e r h a l t e n w e r d e n , w e n n a n g e n o m m e n w u r d e , d a ß das g e n a n n t e D i a g r a m m ein n u r sehr u n v o l l s t ä n d i g e s A l l e r ö d u m f a s s e . G e n a u d i e s e A n n a h m e k o n n t e n u n durch ein w e i t e r e s , a u s tiefer l i e g e n d e n Schichten s t a m m e n d e s D i a g r a m m ( D in A b b . 3, v g l . A b b . 1) b e s t ä t i g t w e r d e n . I m E i n z e l n e n : ( 1 ) D a s n e u e D i a g r a m m z e i g t e i n e d e u t l i c h 2 g i p f e l i g e Popuius-Kuive. Das PopulusM i n i m u m k o i n z i d i e r t m i t e i n e m Juniperus(und einem Glühverlust-)Minimum. D a m i t erscheint d i e A l l e r ö d - G l i e d e r u n g des D i a g r a m m e s E i c h h o l z - N i e d e r u n g b e s t ä t i g t u n d z u ­ gleich d i e des D i a g r a m m e s K u b i t z b e r g m o o r B w i d e r l e g t . ( 2 ) D i e D i a g r a m m e B u n d D lassen sich z w e i f e l s f r e i k o n n e k t i e r e n . D a m i t ist s o w o h l die E x i s t e n z eines b e d e u t e n d e n H i a t u s in B e r w i e s e n , w i e auch dessen U m f a n g n ä h e r be­ s t i m m t : Er u m f a ß t neben T e i l e n des A l l e r ö d - b d a s g e s a m t e A l l c r ö d - c , ferner u n b e k a n n t e Abschnitte v o n D r y a s - 3 . Die Konnektierung der allerödzeitlichen Diagramm-Abschnitte erfolgte vor allem nach dem Ver­ lauf der Kurven von Juniperus, Helianthemum, Artemisia!Filipendula, Polypodiaceae, Sphagnum. (Angenäherte) Parallelität der Kurven konnte allerdings nur erreicht werden, indem die Dia­ gramme in verschiedenen Tiefenmaßstäben dargestellt wurden: B wurde gegenüber D um Faktor 0.67 „gestaucht". Die größere Häufigkeit von Populus-Pollea in D beruht auf höherer Sicherheit in der Diagnose von schlecht erhaltenen Pollenkörnern. Die Konnektierung der Dryas-3-zeitlichen Diagramm-Abschnitte erfolgte im wesentlichen nach den Ergebnissen der größenstatistischen Birkenpollen-Trennung: In Diagramm B erfolgte der Wech­ sel von Betula pubescenszu B. » « « « - D o m i n a n z — angezeigt durch einen Wechsel von negativ­ schiefen Pollengrößen-Verteilungen zu positiv-schiefen — unmittelbar oberhalb des H i a t u s ; im Dia­ gramm D liegt dieser Wedisel deutlich höher (Näheres hierzu bei der Veröffentlichung des voll­ ständigen Diagrammes D). (3) Die Konnektierung der beiden D i a g r a m m e erklärt, w a r u m beim D i a g r a m m B aus d e m V e r l a u f d e r G l ü h v e r l u s t k u r v e auf ein f a s t v o l l s t ä n d i g e r f a ß t e s A l l e r ö d geschlossen w e r d e n k o n n t e : Der a m E n d e des a l l e r ö d z e i t l i c h e n Abschnitts dieses D i a g r a m m e s v e r ­ zeichnete R ü c k g a n g des G l ü h v e r l u s t e s w a r a l s e n d - a l l e r ö d z e i t l i c h a u f g e f a ß t w o r d e n , l i e g t a b e r in W a h r h e i t a m B e g i n n des A l l e r ö d - b . D i e F e h l i n t e r p r e t a t i o n des D i a g r a m m e s B b e r u h t e a l s o nicht u n w e s e n t l i c h a u f d e m Z u f a l l , d a ß d a s A l l e r ö d d e r z u g r u n d e l i e g e n d e n Schichtfolge ausgerechnet bis z u d i e s e m s t r a t i g r a p h i s c h 2 d e u t i g e n N i v e a u a b g e t r a g e n w o r ­ den w a r . — So e i n d e u t i g die K o n n e k t i e r u n g d e r b e i d e n D i a g r a m m e auch scheinen m a g , es g a b — v o r ü b e r g e h e n d — Z w e i f e l a n i h r e r R i c h t i g k e i t . S i e e r g a b e n sich a u s d e r oben e r w ä h n t e n T a t s a c h e , d a ß P a r a l l e l i t ä t d e r H ä u f i g k e i t s k u r v e n n u r zu erreichen ist, i n d e m D i a g r a m m B beträchtlich gestaucht w i r d . H i e r a u s f o l g t , d a ß in flacheren T e i l e n des S e d i m e n t a t i o n s r a u ­ mes ( D i a g r . B ) eine deutlich h ö h e r e S e d i m e n t a t i o n s r a t e a n g e n o m m e n w e r d e n m u ß , a l s i n tieferen T e i l e n ( D i a g r . D ) , u n d d i e s w i e d e r u m w i d e r s p r i c h t d e r R e g e l , nach d e r — bei 7

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nichtlitoralen Sedimenten — mit zunehmender Tiefe zunehmende Mächtigkeiten zu er­ w a r t e n sind. U m K l a r h e i t z u g e w i n n e n , w u r d e z w i s c h e n den z u r E n t n a h m e der Profile B u n d D v o r g e n o m m e n e n A u f g r a b u n g e n eine w e i t e r e d u r c h g e f ü h r t (E in A b b . 1 ) . A n e i n e r g u t 4 m l a n g e n , d e m F a l l e n d e r Schichten f o l g e n d e n W a n d ( A b b . 4 ) w a r nun u. a. z u erkennen: ( 1 ) Aufwärtiges Auskeilen von jüngeren A l l e r ö d - und älteren Dryas-3-Schichten. (2) A b w ä r t i g e A b n a h m e der Mächtigkeit aller i n n e r h a l b der A l l e r ö d - G y t t j a farblich k l a r geschiedenen u n d d a d u r c h g e g e n e i n a n d e r a b g r e n z b a r e n H o r i z o n t e . Beobachtung ( 1 ) b e l e g t d i e nach den D i a g r a m m e n z u f o r d e r n d e schnelle a u f w ä r t i g e V e r g r ö ß e r u n g des H i a t u s . B e o b a c h t u n g ( 2 ) b e s t ä t i g t d i e nach d e r K o n n e k t i e r u n g d e r D i a ­ g r a m m e z u f o r d e r n d e a b w ä r t i g e A b n a h m e d e r ( A l l e r ö d - ) S e d i m e n t m ä c h t i g k e i t u n d dies a u c h in b e t r a g s m ä ß i g a u s r e i c h e n d e m U m f a n g . Der F r a g e nach d e n U r s a c h e n d e r a b w ä r t i g e n A b n a h m e d e r S e d i m e n t a t i o n s m ä c h t i g ­ k e i t soll hier nicht w e i t e r n a c h g e g a n g e n w e r d e n . In B e t r a c h t k o m m e n neben p r i m ä r u n t e r ­ schiedlichen S e d i m e n t a t i o n s r a t e n epigenetische V o r g ä n g e w i e s t ä r k e r e K o m p a k t i o n d e r noch heute sehr w a s s e r r e i c h e n A l g e n g y t t j a durch h ö h e r e A u f l a s t a b e r auch S t r e c k u n g d e r H o r i z o n t e b e i m E i n s i n k e n ü b e r s c h w i n d e n d e m T o t e i s . I m ü b r i g e n beobachtete auch K R O G ( 1 9 5 4 ) eine g e r i n g f ü g i g e A b n a h m e d e r M ä c h t i g k e i t des A l l e r ö d - H o r i z o n t e s m i t z u n e h ­ m e n d e r Tiefe. 3.

Ursachen und Zeitraum d e r Entstehung des Hiatus

B e i d e F r a g e n s i n d a n h a n d d e r d a m a l s v o r l i e g e n d e n B e o b a c h t u n g e n bereits von U S I N ­ GER ( 1 9 7 5 ) e r ö r t e r t w o r d e n . H i e r f o l g t eine D a r s t e l l u n g u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g der neuen Befunde.

Abb. 4: Kubitzbergmoor. Spätglaziale und früh-postglaziale Schichtfolge in Grabung E (Abb. 1). Dunkle Lage: Alleröd-Gyttja. Aufwärtiges Auskeilen von spät-Alleröd- und früh-Dryas-3-zeitlichen Schichten. Maßstabsabschnitte: 10 cm.


Ein weit verbreiteter Hiatus in spätglazialen Seesedimenten

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P e r m a n e n t e S e d i m e n t a t i o n , d i e zu k o n s o l i d i e r t e n S e d i m e n t e n f ü h r t , findet i n S e e n n u r u n t e r h a l b d e r sog. S e d i m e n t ( a t i o n s ) g r e n z e s t a t t . O b e r h a l b dieser G r e n z e k ö n n e n v o r ­ ü b e r g e h e n d u n k o n s o l i d i e r t e S e d i m e n t e e n t s t e h e n , a u f D a u e r ü b e r w i e g t h i e r Erosion. D i e L a g e d e r S e d i m e n t g r e n z e w i r d nicht n u r d u r c h W e l l e n e i n w i r k u n g b e s t i m m t , s o n d e r n bis w e i t d a r u n t e r h i n a b durch B o d e n s t r ö m u n g e n , d i e a u s w i n d i n d u z i e r t e n Oberflächenströ­ m u n g e n r e s u l t i e r e n ( v g l . LUNDQVIST 1 9 2 4 ) . W e n n konsolidierte Seesedimente lokal über die Sedimentgrenze geraten und erodiert w e r d e n , k a n n dies auf l o k a l e n V e r l a g e r u n g e n d e r B o d e n s t r ö m u n g e n ( i n d e r H o r i z o n t a l e n ) b e r u h e n . W e n n a b e r flächenhaft Erosion o d e r doch S e d i m e n t a t i o n s u n t e r b r e c h u n g stattfin­ det, m u ß e i n e g e n e r e l l e A b s e n k u n g der S e d i m e n t g r e n z e a n g e n o m m e n w e r d e n . D e r e n U r ­ sache k a n n in einer S e e s p i e g e l s e n k u n g , a b e r a u c h d a r i n bestehen, d a ß B o d e n s t r ö m u n g e n i n f o l g e einer V e r ä n d e r u n g d e r thermischen V e r h ä l t n i s s e des Sees o d e r infolge h ö h e r e r W i n d g e s c h w i n d i g k e i t e n tiefer u n d / o d e r d a u e r h a f t e r h i n a b s e t z e n . D i e beschriebenen B e o b a c h t u n g e n a n d e r G r e n z f l ä c h e A l l e r ö d - / D r y a s - 3 - S e d i m e n t z e i ­ g e n , d a ß d e r H i a t u s F o l g e v o n Erosion ( o d e r S e d i m e n t a t i o n s u n t e r b r e c h u n g ) ist. D i c h t e B e o b a c h t u n g s n e t z e in e i n e m T e i l der u n t e r s u c h t e n S e d i m e n t a t i o n s r ä u m e belegen flächen­ hafte A u s d e h n u n g dieser P h ä n o m e n e bis in g r ö ß e r e Tiefe. A n fast a l l e n a n d e r e n L o k a l i ­ t ä t e n , w o a u f sie geachtet w o r d e n ist, k o n n t e n sie t r o t z z. T. n u r p u n k t u e l l e n A u f s c h l u s ­ ses n a c h g e w i e s e n w e r d e n . A l l dieses w e i s t d a r a u f h i n , d a ß der H i a t u s R e s u l t a t einer g e n e ­ r e l l e n A b s e n k u n g d e r S e d i m e n t g r e n z e ist. D i e b i s l a n g i n f o r m a t i v s t e n B e o b a c h t u n g e n ü b e r Ursachen u n d A u s m a ß dieser A b ­ s e n k u n g d e r S e d i m e n t g r e n z e s t a m m e n a u s d e m K u b i t z b e r g m o o r : H i e r liegen ü b e r d e n höchstgelegenen, weitgehend abgetragenen A l l e r ö d - A l g e n g y t t j e n D r y a s - 3 - F l a c h w a s s e r s e d i m e n t e in F o r m v o n g r o b e n , z . T. k i e s i g e n S a n d e n ( v g l . A b b . 1 ) . In diesem N i v e a u h a t a l s o A b t r a g eines S t i l l w a s s e r s e d i m e n t s durch A b r a s i o n , d. h. W e l l e n - ( u n d E i s - ) e i n w i r k u n g in flachem W a s s e r s t a t t g e f u n d e n . A b w ä r t s f o l g t ü b e r w e n i g e r w e i t a b g e t r a g e n e r A l l e r ö d G y t t j a fast u n v e r m i t t e l t D r y a s - 3 - S t i l l w a s s e r s e d i m e n t in F o r m v o n tonreichem S i l t . G r ö ­ beres K o r n ( M i t t e l s a n d ) findet sich n u r a l s d ü n n e L a g e oder in L i n s e n a u f der Grenzfläche z w i s c h e n den S e d i m e n t e n . D i e s e r S a n d k a n n n e u h e r a n g e f ü h r t , a b e r auch Erosionsrück­ s t a n d f o r t g e f ü h r t e r A l l e r ö d - G y t t j a sein. S e i n e g e r i n g e M ä c h t i g k e i t l ä ß t v e r m u t e n , d a ß in d i e s e m N i v e a u A b r a s i o n bereits a u s k l a n g u n d d i e Erosion des A l l e r ö d - S e d i m e n t s e v e n ­ t u e l l a l l e i n a u f B o d e n s t r ö m u n g e n beruhte. In noch g r ö ß e r e r Tiefe ( i n A b b . 1 n u r t e i l w e i s e e r f a ß t ) liegt tonreicher D r y a s - 3 - S i l t u n m i t t e l b a r a u f A l l e r ö d - G y t t j a . F l a c h w a s s e r s e d i ­ m e n t e fehlen v ö l l i g . Sofern h i e r A b t r a g v o n A l l e r ö d - G y t t j a s t a t t g e f u n d e n h a t ( u n d nicht n u r S e d i m e n t a t i o n s u n t e r b r e c h u n g ) , dürfte er a l l e i n auf B o d e n s t r ö m u n g e n z u r ü c k z u f ü h ­ ren sein. A b r a s i o n v o n A l l e r ö d - S t i l l w a s s e r s e d i m e n t •— w i e oben beschrieben — zeigt anschei­ nend zweifelsfrei, d a ß die Absenkung der S e d i m e n t g r e n z e zumindest teilweise das R e s u l ­ t a t e i n e r S e e s p i e g e l s e n k u n g g e w e s e n ist. D a ß g l e i c h z e i t i g mit h o h e r W a h r s c h e i n l i c h k e i t w e i t e r e U r s a c h e n a n g e n o m m e n w e r d e n m ü s s e n , g e h t a u s folgenden Ü b e r l e g u n g e n h e r v o r : Z w i s c h e n d e r höchstgelegenen, w e i t g e h e n d a b r a d i e r t e n A l l e r ö d - G y t t j a u n d den t i e f s t g e l e g e n e n Zeichen für Erosion b z w . S e d i m e n t a t i o n s u n t e r b r e c h u n g l i e g t i m K u b i t z b e r g ­ m o o r eine v e r t i k a l e S p a n n e v o n m i n d e s t e n s 4 m . I m R a b e n s b e r g m o o r b e t r ä g t d e r e n t s p r e ­ chende W e r t e t w a 3 m . S o f e r n diese S p a n n e n sich nicht nach der E n t s t e h u n g des H i a t u s v e r g r ö ß e r t haben ( w a s im Kubitzbergmoor infolge präborealen Tieftauens möglich, i m R a b e n s b e r g m o o r d a g e g e n u n w a h r s c h e i n l i c h e r s c h e i n t ) , bedeutet dies A b s e n k u n g d e r S e d i ­ m e n t g r e n z e u m m i n d e s t e n s 4 b z w . 3 m. Es l i e g t z u n ä c h s t n a h e , diese B e t r ä g e auf eine S e e ­ s p i e g e l s e n k u n g gleichen B e t r a g e s z u r ü c k z u f ü h r e n . D a s a b e r erscheint a u s f o l g e n d e m G r u n d k a u m m ö g l i c h : W i r d ü b e r den höchstgelegenen A l l e r ö d - G y t t j e n i m K u b i t z - u n d R a b e n s -


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Hartmut Usinger

b e r g m o o r eine W a s s e r b e d e c k u n g v o n 1 — 2 m a n g e n o m m e n ( w i e sie zur B i l d u n g d i e s e r S e d i m e n t e selbst u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g d e r g e r i n g e n G r ö ß e d e r e h e m a l i g e n Seen m i n d e ­ stens erforderlich erscheint), so e r g i b t sich ein S e e s p i e g e l n i v e a u , d a s nach d e m h e u t i g e n R e l i e f d e r S e e r a n d b e r e i c h e n a h e z u ein H ö c h s t n i v e a u ist; bei n u r w e n i g h ö h e r e m W a s s e r ­ s t a n d w ü r d e Ü b e r l a u f e r f o l g e n . D a d i e höchstgelegenen A l l e r ö d - G y t t j e n a u s w e i s l i c h i h r e s E r h a l t u n g s z u s t a n d e s i m Z u g e d e r S e e s p i e g e l s e n k u n g sicher nicht t r o c k e n g e f a l l e n s i n d , k a n n diese k a u m m e h r als 1 — 2 m b e t r a g e n h a b e n . Z u r E r k l ä r u n g d e r Tatsache, d a ß d i e S e d i ­ m e n t g r e n z e offenbar u m einen deutlich h ö h e r e n B e t r a g a b g e s u n k e n w a r , müssen a l s o s e h r w a h r s c h e i n l i c h d i e oben g e n a n n t e n oder noch a n d e r e U r s a c h e n h e r a n g e z o g e n w e r d e n . Es b l e i b t d i e F r a g e nach d e r B i l d u n g s z e i t des H i a t u s b z w . d e r Zeitstellung d e r i h n ( m i t ) v e r u r s a c h e n d e n S e e s p i e g e l s e n k u n g . In t i e f e r e n T e i l e n d e r untersuchten S e d i m e n t a ­ t i o n s r ä u m e ( K u b i t z b e r g m o o r , V a l l e n s g ä r d M o s e , R a b e n s b e r g m o o r ) blieb i m L i e g e n d e n des H i a t u s selbst j ü n g e r e s A l l e r ö d - c e r h a l t e n . D a m i t e r g i b t sich h i e r a l s frühest m ö g l i c h e r Z e i t r a u m für den B e g i n n d e r H i a t u s - B i l d u n g d a s a u s g e h e n d e A l l e r ö d - c . W o w e n i g A l l e r ö d - S e d i m e n t a b g e t r a g e n o d e r nicht a b g e s e t z t w u r d e , dürfte auch n u r w e n i g D r y a s - 3 - S e d i m e n t fehlen. D . h. i m T i e f e r e n m ü ß t e d i e S e d i m e n t a t i o n b e r e i t s in der frühen D r y a s - 3 w i e d e r e i n g e s e t z t h a b e n . D e r H i a t u s e n t s t a n d h i e r a n der W e n d e A l l e r ö d / D r y a s - 3 . In g e r i n g e r e r T i e f e , w o j ü n g e r e s u n d schließlich auch m i t t l e r e s A l l e r ö d fehlt, m u ß in Betracht g e z o g e n w e r d e n , d a ß d i e B i l d u n g des H i a t u s entsprechend früher e i n g e s e t z t h a ­ ben k a n n . W a h r s c h e i n l i c h e r erscheint aber, d a ß d a s a u f w ä r t i g e A u s k e i l e n v o n j ü n g e r e m u n d m i t t l e r e m A l l e r ö d i m w e s e n t l i c h e n nicht a u f a u f w ä r t s f r ü h e r einsetzender, s o n d e r n a u f w ä r t s z u n e h m e n d i n t e n s i v e r Erosion b e r u h t . D a ß d e r B e g i n n d e r H i a t u s - B i l d u n g e i n e g e w i s s e a b w ä r t i g e V e r z ö g e r u n g e r f a h r e n h a t , folgt a u s d e r Tatsache, d a ß d i e v e r u r ­ sachenden V o r g ä n g e k a u m s c h l a g a r t i g e i n g e s e t z t h a b e n dürften. G a n z entsprechend w e i s t d a s E n d e d e r H i a t u s - B i l d u n g e i n e a u f w ä r t i g e V e r z ö g e ­ r u n g a u f : w ä h r e n d i m T i e f s t e n der A b s a t z v o n D r y a s - 3 - S e d i m e n t e n bereits w i e d e r e i n SEESPIEGEL

Abb. 5: Erosion und Sedimentation während bzw. nach der Hiatus-Bildung (nach Beobachtungen im Kubitzbergmoor/Kiel). Pfeile: Windstau- bzw. Bodenströme, a) Erosion von Alleröd-Sediment bis in größere Tiefe an der Wende Alleröd/Dryas-3. b) Aufwärts fortschreitende Bildung von Dryas-3-Sedimenten bei anhaltender Erosion von Alleröd-Sediment.


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Ein weit verbreiteter Hiatus in spätglazialen Seesedimenten

g e s e t z t h a t t e , f a n d in g e r i n g e r e r T i e f e durch a n h a l t e n d e n A b t r a g v o n A l l e r ö d - S e d i m e n ten noch E r w e i t e r u n g des H i a t u s s t a t t ( v g l . A b b . 5 ) . N a c h B e o b a c h t u n g e n i m K u b i t z b e r g ­ m o o r scheint E r o s i o n v o n h ö c h s t l i e g e n d e m A l l e r ö d s o g a r bis a n d a s E n d e v o n D r y a s - 3 stattgefunden

z u h a b e n u n d erst m i t e i n e m f r ü h - p r ä b o r e a l e n

Seespiegelanstieg beendet

w o r d e n z u sein ( A l g e n g y t t j a des frühen P r ä b o r e a l ü b e r D r y a s - 3 - S a n d e n , v g l . A b b . 1 , S t i c h w a n d 4 5 ) . D a s dürfte h e i ß e n , d a ß d e r S e e s p i e g e l t i e f s t a n d , d e r d e n H i a t u s ( m i t ) v e r u r s a c h t e , sein M a x i m u m bereits a n d e r W e n d e A l l e r ö d / D r y a s - 3 erreichte, a b e r

abge­

schwächt bis z u m P r ä b o r e a l a n d a u e r t e . Es k a n n a b e r auch nicht ausgeschlossen w e r d e n , d a ß es z w i s c h e n d e m m a x i m a l e n T i e f s t a n d a m E n d e des A l l e r ö d u n d e i n e m r e l a t i v n i e d ­ r i g e n , d i e beschriebenen F l a c h w a s s e r a b s ä t z e h i n t e r l a s s e n d e n N i v e a u a m E n d e v o n D r y a s - 3 H o c h s t ä n d e g e g e b e n h a t ( v g l . USINGER 1 9 7 5 ) . E i n e S e e s p i e g e l s e n k u n g w ä h r e n d D r y a s - 3 s t ü n d e m i t der T a t s a c h e in E i n k l a n g ,

daß

k ä l t e r e A b s c h n i t t e des P l e i s t o z ä n v i e l f a c h d u r c h h o h e T r o c k e n h e i t a u s g e z e i c h n e t w a r e n ( z . B . FRENZEL 1 9 6 7 ) . Ein W i d e r s p r u c h b e s t ü n d e d a g e g e n in der v e r b r e i t e t e n d a ß d i e D r y a s - 3 - z e i t l i c h e A u s b r e i t u n g von Empetrum

( u n d Sphagnum)

Annahme,

a u f ein feuchteres

K l i m a w e i s e [ v . D. HAMMEN 1 9 5 3 ; WI.IMSTRA 1 9 7 8 . A u c h CLEVERINGA et a l . ( 1 9 7 7 ) v e r ­ t r e t e n diese A u f f a s s u n g , o b w o h l sie selbst H i n w e i s e a u f eine S e e s p i e g e l s e n k u n g w ä h r e n d D r y a s - 3 g e f u n d e n h a b e n . ] B e m e r k e n s w e r t ist i n d i e s e m Z u s a m m e n h a n g , d a ß

Empetrum

in d e n meisten D i a g r a m m e n g r ö ß e r e H ä u f i g k e i t erst in d e r m i t t l e r e n u n d s p ä t e n D r y a s - 3 erreicht, d. h. a l s o nach d e r v e r m u t e t e n m a x i m a l e n S e e s p i e g e l s e n k u n g . W i d e r s p r ü c h e e r g e b e n sich a b e r auch a u s l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e n B e f u n d e n : V e r s c h i e ­ d e n e A u t o r e n (SCHÜTRUMPF 1 9 3 6 ; STEINBERG 1 9 4 4 ; W A S Y L I K C W A 1 9 6 4 u . a . ) f a n d e n D r y a s - 3 - M u d d e n ü b e r A l l e r ö d - T o r f e n , k l a r e B e l e g e a l s o für eine S e e s p i e g e l h e b u n g w ä h ­ r e n d D r y a s - 3 , sofern epigenetisches A b s i n k e n d e r T o r f e durch S a l z a u s l a u g u n g , T o t e i s ­ t a u e n u. ä. ausgeschlossen w e r d e n k a n n . S o b e d a r f d i e o b e n versuchte D e u t u n g d e r H i a t u s E n t s t e h u n g z w e i f e l l o s d e r Ü b e r p r ü f u n g . D a b e i w i r d auch der F r a g e n a c h z u g e h e n sein, i n w i e w e i t g r u n d s ä t z l i c h a n d e r e U r s a c h e n a l s d i e h i e r angesprochenen in B e t r a c h t g e z o g e n w e r d e n müssen. G e d a c h t ist v o r a l l e m an d i e h i n s i c h t l i c h ihres ( h e u t i g e n ) spezifischen G e ­ w i c h t e s oft i n v e r s e L a g e von A l l e r ö d - u n d D r y a s - 3 - S e d i m e n t , f e r n e r a n d i e h ö h e r e L ö s ­ l i c h k e i t v o n K a l k i m k a l t e n D r y a s - 3 - W a s s e r , d i e k a l k h a l t i g e A l l e r ö d - S e d i m e n t e selbst in k o n s o l i d i e r t e m Z u s t a n d leicht e r o d i e r b a r g e m a c h t h a b e n dürfte, u. d g l . 4.

Hinweise auf einen Alleröd/Dryas-3-Hiatus

in Arbeiten a n d e r e r A u t o r e n

D i e Durchsicht p o l l e n a n a l y t i s c h - s t r a t i g r a p h i s c h e r A r b e i t e n z u m S p ä t g l a z i a l e r g i b t , d a ß von mehreren A u t o r e n im Grenzbereich A l l e r ö d / D r y a s - 3 - S e d i m e n t Beobachtungen g e ­ m a c h t o d e r E r g e b n i s s e e r z i e l t w o r d e n sind, d i e m i t m e h r o d e r m i n d e r g r o ß e r W a h r s c h e i n ­ l i c h k e i t mit e i n e m H i a t u s in d i e s e m N i v e a u e r k l ä r t w e r d e n k ö n n e n . G e l e g e n t l i c h ist d i e s e M ö g l i c h k e i t b e r e i t s v o n den A u t o r e n in B e t r a c h t g e z o g e n w o r d e n . I n k a u m e i n e m F a l l k a n n a b e r v o n e i n e m N a c h w e i s gesprochen w e r d e n . [ D e r v o n A M M A N N - M O S E R ( 1 9 7 5 ) sicher e r k a n n t e H i a t u s greift z w a r bis z u m A l l e r ö d h i n a b , u m f a ß t a b e r Schichten b i s w e i t in d a s P o s t g l a z i a l , ist a l s o nicht m i t dem h i e r b e h a n d e l t e n v e r g l e i c h b a r . ] 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 u m f a ß t n u r solche Beispiele, b e i d e n e n sich der V e r d a c h t a u f einen H i a t u s auf mehr als plötzliche Häufigkeitsveränderungen i m P o l l e n d i a g r a m m stützt. ( 1 ) Im D i a g r a m m K ö h l m o o r (TIDELSKI 1 9 6 0 . J u n g m o r ä n e n g e b i e t S c h l e s w i g - H o l s t e i n s ) ist durch U n t e r b r e c h u n g d e r K u r v e n z ü g e a n d e r G r e n z e zwischen A l l e r ö d ( A l g e n g y t t j a ) u n d D r y a s - 3 ( „ G y t t j a b r a u n " ) ein H i a t u s m a r k i e r t . Es fehlt a l l e r d i n g s j e d e K o m m e n t i e ­ r u n g . D a s p r u n g h a f t e V e r ä n d e r u n g e n v o n P o l l e n h ä u f i g k e i t e n nicht sonderlich d e u t l i c h s i n d , k a n n v e r m u t e t w e r d e n , d a ß TIDELSKI a u s e i n e m ü b e r g a n g s l o s e n S e d i m e n t w e c h s e l a u f e i n e n H i a t u s geschlossen h a t .


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Hartmut Usinger

(2) V o n BRANDE ( 1 9 8 0 ) sind a u s W e s t - B e r l i n z w e i D i a g r a m m e veröffentlicht w o r d e n , die in d e r L a g e d e s e i n g e s c h a l t e t e n L a a c h e r Bimstuff es a u f f ä l l i g e U n t e r s c h i e d e z e i g e n : I m D i a g r a m m Pechsee l i e g t d e r Tuff e t w a 2 c m u n t e r d e r G r e n z e A l l e r ö d / D r y a s - 3 , d. h. fast a m E n d e d e r 15 c m m ä c h t i g e n A l l e r ö d - S e d i m e n t e . I m D i a g r a m m T e g e l e r S e e f o l g t ü b e r d e m Tuff 1 m A l l e r ö d - S e d i m e n t (dessen G e s a m t m ä c h t i g k e i t ist u n b e k a n n t , d a ä l t e r e T e i l e fehlen). D e r e r h e b l i c h e U n t e r s c h i e d k a n n z . T. a u f h ö h e r e S e d i m e n t a t i o n s r a t e n i m ( a m P r o f i l ­ e n t n a h m e o r t ) t i e f e r e n T e g e l e r S e e z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n : w i e e i n Vergleich d e r M ä c h t i g ­ k e i t e n v o n D r y a s - 3 u n d P r ä b o r e a l in b e i d e n D i a g r a m m e n z e i g t , w u r d e hier 7.2 b z w . 6 . 7 , d. h. r u n d 7 m a l m e h r S e d i m e n t a b g e s e t z t , a l s i m Pechsee. G a l t dieser U n t e r s c h i e d auch i m späten A l l e r ö d , so w ä r e ü b e r d e m Tuff i m Pechsee a b e r i m m e r noch e t w a 15 c m S e d i ­ m e n t z u e r w a r t e n . D i e tatsächlich beobachtete M ä c h t i g k e i t v o n 2 c m k a n n a l s o n u r d u r c h eine i m s p ä t e n A l l e r ö d drastisch e r n i e d r i g t e S e d i m e n t a t i o n s r a t e ( v g l . BRANDE 1 9 8 0 : 3 3 ) oder auf A b t r a g spät-allerödzeitlichen Sediments zurückgeführt werden. Ein V e r g l e i c h d e r a l l e r ö d z e i t l i c h e n D i a g r a m m a b s c h n i t t e spricht für d i e 2 . D e u t u n g : Das D i a g r a m m Tegeler See zeigt im späten A l l e r ö d ein ausgeprägtes, die K i e f e r n k u r v e deutlich ü b e r r a g e n d e s B i r k e n - M a x i m u m ; d a s D i a g r a m m Pechsee l ä ß t nichts V e r g l e i c h ­ bares erkennen. Ein H i n w e i s d a r a u f , d a ß d e m D i a g r a m m Pechsee s p ä t - a l l e r ö d z e i t l i c h e A b s c h n i t t e feh­ len, e r g i b t sich n a t ü r l i c h auch a u s d e m V e r g l e i c h m i t a l l d e n a n d e r e n D i a g r a m m e n , i n denen d e r L a a c h e r Tuff nicht a m Ende, s o n d e r n i n o d e r w e n i g ü b e r d e r M i t t e d e s A l l e r ö d l i e g t (STEINBERG

1 9 4 4 ; H . M Ü L L E R 1 9 5 3 ; F I R B A S 1 9 5 4 ; DIETZ & G R A H L E & M Ü L L E R 1 9 5 8

u . a . ) . A n d e r e r s e i t s m u ß a u f e i n e R e i h e v o n D i a g r a m m e n h i n g e w i e s e n w e r d e n , nach d e n e n d e r Tuff e b e n f a l l s a n d a s E n d e d e s A l l e r ö d verschoben erscheint ( H . M . MÜLLER 1 9 6 1 a , b , 1970 u. a . ; T u f f - N a c h w e i s e südlich des L a a c h e r Sees seien h i e r nicht b e t r a c h t e t ) . Es sei d a ­ hin gestellt, o b auch in diesen D i a g r a m m e n s p ä t e s A l l e r ö d nicht e r f a ß t w u r d e . N u r i m F a l l V a l l e n s g ä r d M o s e ( v g l . Abschn. 2 . 3 ) k a n n d i e s b i s l a n g a l s e r w i e s e n g e l t e n . (3) D i e f ü r w e i t e T e i l e M i t t e l e u r o p a s c h a r a k t e r i s t i s c h e A u s b r e i t u n g d e r K i e f e r i m m i t t l e r e n bis s p ä t e n A l l e r ö d k a n n a u f g r u n d d e r s t a r k e n P o l l e n p r o d u k t i o n u n d leichten V e r w e h b a r k e i t d e s K i e f e r n p o l l e n w e i t über d a s d a m a l i g e V e r b r e i t u n g s g e b i e t d e s B a u m e s h i n a u s n a c h g e w i e s e n w e r d e n . N o r d w ä r t s ist s i e — dicht a n a l y s i e r t e D i a g r a m m e m i t h o ­ hen G r u n d s u m m e n v o r a u s g e s e t z t — m i t S i c h e r h e i t b i s in d a s nördliche S c h l e s w i g - H o l ­ stein (USINGER 1 9 7 5 ; USINGER & W O L F , in V o r b . ) u n d v o n d o r t ü b e r d i e Dänischen I n s e l n (DEGERBOL & K R O G 1 9 5 9 ; ANDERSEN 1 9 8 0 ) b i s i n d a s s ü d l i c h e S c h w e d e n (BERGLUND

1966

u . a ) z u v e r f o l g e n . S e l b s t für d a s m i t t l e r e J u t l a n d ( B ö l l i n g s ö ) z e i g e n 2 v o n 3 v o r l i e g e n d e n D i a g r a m m e n (IVERSEN 1 9 4 2 ; K R O G , u n p u b l . ) d e u t l i c h e r h ö h t e m i t t e l - bis s p ä t - a l l e r ö d ­ zeitliche K i e f e r n w e r t e . S o e r s t a u n t , d a ß d a s dicht u n d a u f hohe G r u n d s u m m e n a u s g e z ä h l t e D i a g r a m m R u d s V e d b y / S e e l a n d ( K R O G 1 9 5 4 ) für d e n g e s a m t e n a l l e r ö d z e i t l i c h e n D i a g r a m m a b s c h n i t t praktisch gleichbleibende Kiefernwerte ohne jede A u f w ä r t s t e n d e n z ausweist. Dies k ö n n t e bedeuten, d a ß s p ä t - a l l e r ö d z e i t l i c h e S e d i m e n t e nicht e r f a ß t w o r d e n s i n d . D e r V e r g l e i c h d e r Juniperus-Kurve v o n R u d s V e d b y m i t d e r in a n d e r e n d ä n i s c h e n D i a g r a m m e n scheint d i e ­ 1 4

sen V e r d a c h t z u s t ü t z e n , w i e u m g e k e h r t w e d e r C - D a t e n noch L i t h o s t r a t i g r a p h i e — d i e j ü n g s t e n A l l e r ö d - S e d i m e n t e s i n d D r i f t g y t t j e n — G e g e n a r g u m e n t e liefern. (4) Bei p o l l e n a n a l y t i s c h - s t r a t i 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 i m Gebiet des e h e m a l i g e n R o s e n h e i m e r S e e s / O b e r b a y e r n findet BEUG ( 1 9 7 6 : 3 8 5 ) , d a ß „ D u r c h d i e K l i m a v e r h ä l t n i s s e w ä h r e n d d e r J ü n g e r e n T u n d r e n z e i t ( I I ) . . . d i e a l l e r ö d z e i t l i c h e V e g e t a t i o n offenbar nicht wesentlich beeinflußt" w u r d e u n d bestätigt h i e r m i t Befunde a u s anderen Teilen S ü d -


Ein weit verbreiteter Hiatus in spätglazialen Seesedimenten

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d e u t s c h l a n d s . G l e i c h z e i t i g macht BEUG a b e r auf ein b e m e r k e n s w e r t e s l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e s P h ä n o m e n a u f m e r k s a m : „In a u f f ä l l i g e r D i s k r e p a n z z u diesen g e r i n g f ü g i g e n V e r ä n d e r u n ­ gen [ d e r V e g e t a t i o n ] g e g e n ü b e r II steht die l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e S i g n i f i k a n z d e r in d e r Zone III [ = D r y a s - 3 ] gebildeten Sedimente. Durch weißlichgraue Tongyttjen oder stär­ k e r e n T o n g e h a l t in K a l k g y t t j e n h e b t sich der Bereich d e r Zone I I I in den S e d i m e n t e n a u f f ä l l i g u n d m i t scharfen G r e n z e n a b ; eine e i n l e u c h t e n d e E r k l ä r u n g d a f ü r fehlt noch." N a c h diesen A n g a b e n erscheint nicht ausgeschlossen, d a ß ein H i a t u s an der W e n d e A l l e r ö d / D r y a s - 3 auch in S e e s e d i m e n t e n S ü d d e u t s c h l a n d s a u f t r i t t . U n b e a n t w o r t e t b l e i b t indessen d i e F r a g e , w a r u m sich d i e k l i m a t i s c h e U n g u n s t von D r y a s - 3 i m S e d i m e n t a n ­ scheinend s t ä r k e r a u s g e p r ä g t h a t a l s in d e r V e g e t a t i o n . 5.

Konsequenzen

des

Alleröd/Dryas-3-Hiatus

Untersuchung des j ü n g e r e n

f ü r die

(bio)stratigraphische

Spätglazials

Sie e r g e b e n sich ( 1 ) n a t ü r l i c h a u s d e r T a t s a c h e , d a ß eine A l l e r ö d - u n d D r y a s - 3 - z e i t l i c h e Schichtfolge u n b e k a n n t e r M ä c h t i g k e i t fehlen k a n n u n d ( 2 ) d a r a u s , d a ß Erosion im Z u g e d e r H i a t u s - B i l d u n g z u r U m l a g e r u n g ä l t e r e n S e d i m e n t s , d. h. zu dessen erneuter A b l a g e ­ r u n g in j ü n g e r e n Schichten führt. D e r U m f a n g des H i a t u s n i m m t e r w a r t u n g s - u n d b e o b a c h t u n g s g e m ä ß m i t z u n e h m e n ­ d e r T i e f e n l a g e d e r Schichtfolge a b . Im Tieferen eines S e d i m e n t a t i o n s r a u m e s — w o P r o b e n für s t r a t i g r a p h i s c h e U n t e r s u c h u n g e n nach M ö g l i c h k e i t e n t n o m m e n w e r d e n — sind v o l l ­ s t ä n d i g e A b f o l g e n a l s o eher z u e r w a r t e n . D a ß a n d e r e r s e i t s bei i n s g e s a m t flachen H o h l ­ f o r m e n selbst i m Tiefsten m i t e i n e m H i a t u s gerechnet w e r d e n m u ß , z e i g e n die B e f u n d e aus d e m R a b e n s b e r g - u n d Esinger M o o r . Bei E i n b r u c h s h o h l f o r m e n ü b e r T o t e i s , S a l z u. d g l . k a n n aus d e r h e u t i g e n T i e f e n l a g e d e r S e d i m e n t e n u r sehr b e d i n g t auf d i e z u r Zeit i h r e r B i l d u n g geschlossen w e r d e n . W a s h e u t e tief l i e g t , k a n n in g a n z flachem W a s s e r a b g e s e t z t w o r d e n sein. [ S o f a n d e t w a A V E R DIECK ( 1 9 7 8 ) i m P l ö n e r See bei 4 1 m W a s s e r t i e f e a l s ältestes limnisches S e d i m e n t offenbar u f e r n a h g e b i l d e t e A b s ä t z e aus D r y a s - 3 . ] P r o f i l e n t n a h m e in tieferen T e i l e n eines S e d i m e n ­ t a t i o n s r a u m e s ist a l s o n u r d a n n G a r a n t i e für ± k o n t i n u i e r l i c h g e w a c h s e n e S e d i m e n t e , w e n n T i e f w a s s e r b e d i n g u n g e n für d e r e n B i l d u n g s z e i t n a c h g e w i e s e n w e r d e n k ö n n e n . W e n n d i e B e o b a c h t u n g e n i m K u b i t z b e r g m o o r r i c h t i g g e d e u t e t w o r d e n sind u n d sich v e r a l l g e m e i n e r n lassen, k a n n für d i e U m l a g e r u n g s v o r g ä n g e w ä h r e n d b z w . nach d e r H i a ­ t u s - B i l d u n g d a s in A b b . 5 w i e d e r g e g e b e n e M o d e l l a n g e n o m m e n w e r d e n . W ä h r e n d a l s o im T i e f e r e n d e r Seen A b s a t z v o n D r y a s - 3 - S e d i m e n t e n bereits w i e d e r eingesetzt h a t t e ( o d e r d i e S e d i m e n t a t i o n auch g a r nicht u n t e r b r o c h e n w a r ) , e r f o l g t e i m Flacheren noch Erosion v o n A l l e r ö d - S e d i m e n t . Dieses g e l a n g t e m i t seinen z u m e i s t h o h e n P o l l e n g e h a l t e n in D r y a s - 3 - A b s ä t z e . D i e durch e r h ö h t e A n t e i l e a n o r g a n i s c h e r S u b s t a n z d u n k l e n L a g e n i m D r y a s - 3 - S i l t des K u b i t z b e r g m o o r e s ( v g l . A b b . 4 ) dürften a u f diese W e i s e e n t s t a n d e n sein. — D i e i m S c h a r n h a g e n e r M o o r beobachtete Erscheinung, d a ß D r y a s - 3 - S i l t u n m i t t e l b a r o b e r h a l b d e r A l l e r ö d - A l g e n g y t t j a eine a l l e r ö d z e i t l i c h e P o l l e n - u n d G r o ß r e s t f l o r a führt ( v g l . A b ­ schn. 2 . 2 ) , k a n n k a u m a n d e r s g e d e u t e t w e r d e n . D e r g e r i n g e , g e g e n ü b e r d e n j ü n g e r e n S i t ­ ten nicht w e s e n t l i c h e r h ö h t e G l ü h v e r l u s t dieser L a g e n ( v g l . A b b . 2 ) ist d a n n d a r a u f z u ­ r ü c k z u f ü h r e n , d a ß bei U m l a g e r u n g d e r A l l e r ö d - A l g e n g y t t j a im C V r e i c h e n D r y a s - 3 - W a s ser d i e A l g e n s c h l e i m e zersetzt w u r d e n , nicht a b e r P o l l e n u n d G r o ß r e s t e . — A n a n d e r e n L o k a l i t ä t e n , w o D r y a s - 3 - S e d i m e n t e über größere Mächtigkeit bedeutende A n t e i l e an A l l e r ö d - M a t e r i a l e n t h a l t e n u n d e i n e a l l e r ö d z e i t l i c h e Pollenflora f ü h r e n ( v g l . USINGER 1 9 7 5 : 1 4 9 ) , scheint d a g e g e n Erosion t e l m a t i s c h e r A l l e r ö d - T o r f e d u r c h e r h ö h t e D r y a s - 3 W a s s e r s t ä n d e A u s g a n g s p u n k t d e r U m l a g e r u n g g e w e s e n z u sein. —


106

Hartmut Usinger

W i e oben e r l ä u t e r t , ist d e r u n v e r m i t t e l t e Ü b e r g a n g zwischen A l l e r ö d - u n d D r y a s - 3 S e d i m e n t d a s w e s e n t l i c h e u n d oft e i n z i g e l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h e M e r k m a l des H i a t u s . I n manchen F ä l l e n ist dieses M e r k m a l ü b e r a u s d e u t l i c h , in a n d e r e n e h e r u n a u f f ä l l i g . Es m u ß d a m i t gerechnet w e r d e n , d a ß es durch h ö h e r e A n t e i l e u m g e l a g e r t e n A l l e r ö d - M a t e r i a l s i m ä l t e s t e n D r y a s - 3 - S e d i m e n t v ö l l i g v e r w i s c h t sein k a n n . N u r e i n T e i l d e r P o l l e n d i a g r a m m e z e i g t i m Bereich des H i a t u s d i e e r w a r t e t e n s p r u n g ­ haften H ä u f i g k e i t s v e r ä n d e r u n g e n , a n d e r e lassen k e i n e oder n u r g l e i t e n d e V e r ä n d e r u n g e n e r k e n n e n : U m l a g e r u n g i m Z u g e d e r B i l d u n g d e s H i a t u s h a t auch dessen p o l l e n a n a l y t i s c h f a ß b a r e M e r k m a l e zerstört. So sind P r o f i l e d e n k b a r , b e i denen selbst e i n a u s g e d e h n t e r H i a t u s w e d e r l i t h o s t r a t i g r a p h i s c h noch p o l l e n a n a l y t i s c h u n m i t t e l b a r e r k a n n t w e r d e n k a n n .

6.

Schriftenverzeichnis

AMMANN-MOSER, B . ( 1 9 7 5 ) : Vegetationskundliche und pollenanalytische Untersuchungen

auf

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developments during the Late Glacial and the early Holocene and aeolian sedimentation as recorded in the Uteringsveen (Drente, The Netherlands). — Geol. Mijnbouw, 56, 3 : 2 3 4 — 2 4 2 ; s'Gravenhage. DEGERBOL, M . & KROG, H . ( 1 9 5 9 ) : The reindeer

Rangifer

tarandus

L.)

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Ein weit verbreiteter H i a t u s in spätglazialen Seesedimenten

107

14

KROG, H. (1954): Pollen a n a l y t i c a l investigation of a C - d a t e d Alleröd-section from RudsVedby. — Danm. Geol. Unders. II. raekke, 80: 120—139; Kobenhavn. LUNDQVIST, G. (1924): Sedimentationstyper i insjöarna. — Geol. Foren. Stockh. Förh., 46, 1/2: 5 6 — 7 5 ; Stockholm. MÜLLER, H. (1953): Zur spät- und nacheiszeitlichen Vegetationsgeschidwe des mitteldeutschen Trockengebietes. — N o v a Acta Leopold. N . F., 16, 110: 67 pp.; Leipzig. — (1969): Diskordanzen und Umlagerungserscheinungen in holozänen Sedimenten flacher Seen Nordwestdeutschlands. — Mitt. Internat. Verein. Limnol., 1 7 : 211—218; Stuttgart. MÜLLER, H. M. (1961): Ein Pollendiagramm aus dem Äppelbruch bei Eberswalde. — Arch. f. Forstwesen, 1 0 : 809—816; Berlin. — (1961): Pollenanalytische Untersuchungen im Bereich des Meßtischblattes Thurow/Südostmecklenburg. — Diss. H a l l e / S . (Math.-naturw. F a k . ) . 203 S.; H a l l e / S . — (1970): Die spätglaziale Vegetationsentwicklung in der DDR. — In: Quartärkomitee der DDR (Hrsg.): Probleme der weichsel-spätglazialen Vegetationsentwicklung in Mittel- und Nordeuropa: 81—109; Frankfurt/Oder (Quartärkomitee der DDR). NICHOLS, H. (1967): The suitability of certain categories of lake sediments for pollen analysis. — Pollen et Spores, 9: 6 1 5 — 6 2 0 ; Paris. OVERBECK, F. (1975): Botanisch-geologische Moorkunde. — 719 pp.; Neumünster (Wachholtz). SCHÜTRUMPF, R. (1936): Paläobotanisch-pollenanalytische Untersuchungen der paläolithischen Rentierjägerfundstätte von Meiendorf bei Hamburg. — Veröff. Archäol. Reichsinst., 1: 1—54; Neumünster. STEINBERG, K. (1944): Zur spät- und nacheiszeitlichen Vegetationsgeschichte des Untereichsfeldes. — Hercynia, 3: 529—587; Halle/S. TIDELSKI, F. (1960): Pollenanalytische Untersuchungen von voll-, spät- und postglazialen Ablage­ rungen aus dem Trentmoor und dem Brennacker (Krs. Plön). — Sehr. Naturw. Ver. Schlesw.Hoist., 30: 92—109; Kiel. TROELS-SMITH, J . (1955): Karaktcrisering af lose jordarter. — Danm. Geol. Unders. IV. raekke, 3, 10: 73 pp.; Kobenhavn. USINGER, H. (1975): Pollenanalytische und stratigraphische Untersuchungen an zwei SpätglazialVorkommen in Schleswig-Holstein. — M i t t . Arb.-Gem. Geobot. Schlesw.-Holst. Hambg., 2 5 : 183 pp.; Kiel. — (1978a): Bölling-Interstadial und Laacher Bimstuff in einem neuen Spätglazial-Profil aus dem Vallensgärd Mose/Bornholm. Mit pollengrößenstatistischer Trennung der Birken. — Danm. Geol. Unders. Ärbog, 1 9 7 7 : 5—29; Kobenhavn. — (1978b): Pollen- und großrestanalytische Untersuchungen zur Frage des Bölling-Interstadials und der spätglazialen Baumbirken-Einwanderung in Schleswig-Holstein. — Sehr. Naturw. Ver. Schlesw.-Holst., 4 8 : 4 1 — 6 1 ; Kiel. — (1981): Zur spät- und frühen postglazialen Vegetationsgeschichte der schleswig-holsteinischen Geest nach einem Pollen- und Pollendichtediagramm aus dem Esinger Moor. — Pollen et Spores; Paris. — [Im D r u c k ] . WASYLIKOWA, K. (1964): Vegetation and climate of the Late-Glacial in Central Poland based on investigations made at Witow near L e c z y c a . — Biul. Perygl., 1 3 : 261—421; Lodz. WIJMSTRA, T. A. (1978): Palaeobotany and climatic change. — In: J . Gribbin change: 25—45; Cambridge (Cambridge University Press).

(ed.): Climatic

Manuskript eingegangen am 11. 3. 1981.


108

H a r t m u t Usinger


109—133 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

11 Abb.

Hannover

1981

Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera (Balearen, Mittelmeer) und ihre Bedeutung für die Entwicklungsgeschichte der Inseln D I E R K HENNINGSEN, DIETER K E L L E T A T & HERBERT H A G N *)

Landform evolution, eolianite, limestone, calcareous sand, incrustation, biogene origin, Foraminifera, Continental Quarternary, marine terrace, abrasion, shoreline, island, section, sampling, index map. Balearic Island (Ibiza, Formentera) K u r z f a s s u n g : Die auf den Balearen-Inseln Ibiza und Formentera weit verbreiteten quartären Kalksande, die bis in Höhen von > 250 m ü. N N vorkommen, sind ausschließlich Wind­ sedimente (Äolianite). Sie wurden teilweise festländisch umgelagert. Die Äolianite im Westen und Norden von Ibiza enthalten Foraminiferen, die bis in das Emilianum (Spätes Ältest-Pleistozän) zurückreichen. Die Kalksande wurden seit dem Emilianum in mehreren Zyklen während des älte­ ren Pleistozäns angeweht. Die im Süden Ibizas und auf Formentera vorkommenden Äolianite stammen dagegen aus dem Jung-Pleistozän, auf Formentera ist eine Neotyrrhen-Strandterrasse in ihnen ausgebildet. An den Küsten Ibizas wurden keine herausgehobenen Strandterrassen beob­ achtet, die Insel zeigt bis in die Gegenwart hinein Anzeichen einer Absenkung.

[ Q u a t e r n a r y Eolianites from Ibiza a n d F o r m e n t e r a (Balearic Islands, W e s t e r n M e d i t e r r a n e a n ) and their Significance for the Evolution of Both Islands] A b s t r a c t : The calcareous sands of Ibiza (found up to elevations of more than 250 m) and Formentera are w ind sediments only (eolianites). P a r t l y they have been reworked under continental conditions. The eolianites of western and northern Ibiza contain forams dating back to the Emilian (Upper part of the Early Pleistocene). The sands have been blown upon in several cycles since the Emilian during the Lower Pleistocene. The eolianites of southern Ibiza and Formentera belong to the Upper Pleistocene, in Formentera a marine terrace of the Neotyrrhenian is developed within them. Along the coasts of Ibiza no elevated shorelines have been observed, the island shows a tendency to submerge still in the present. r

[Las eolianitas del C u a t e r n a r i o de Ibiza y F o r m e n t e r a (Isias Baleares, y sus signification p a r a el desarollo de a m b u s islas]

Mediterrdneo)

R e s u m e n : Las arenas calcäreas del Cuaternario que cubren una gran parte de las Islas Baleares Ibiza y Formentera se encuentran hasta alturas mayores de 250 m sobre el nivel del mar. Se trata exclusivamente de sedimentos de origen dunar (eolianitas) cuya posicion ha sido parcialmente alterada bajo condiciones continentales. Las eolianitas del oeste y del n o n e de Ibiza contienen foraminiferos que alcanzan una edad Emiliense (Parte superior del Pleistoceno antiguo). Han sido acumuladas en varios ciclos durante el Pleistoceno inferior. En cambio las eolianitas del sur de Ibiza y de Formentera pertenecen al Pleistoceno superior. En Formentera, una terraza marina del Neotyrrheniense se ha formado en ellas. En las costas de Ibiza no se han observado terrazas marinas elevadas, la isla muestra senas de hundimiento hasta el presente.

,:

") Anschriften der Verfasser: Prof. Dr. D. H e n n i n g s e n , Institut für Geologie und Paläon­ tologie der Universität, Callinstr. 30, 3000 Hannover 1; Prof. Dr. D. K e l l e t a t , Geographi­ sches Institut der Universität, Schneiderberg 50, 3000 Hannover 1; Prof. Dr. H. H a g n , Institut für Paläontologie und historische Geologie (Abt. Mikropaläontologie) der Universität, RichardWagner-Straße 10/11, 8000 München 2.


Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert Hagn

110

Inhaltsverzeichnis 1.

Einleitung

2. 3.

Bisherige L i t e r a t u r a n g a b e n über die Ä o l i a n i t e V o r k o m m e n , Verbreitung und A u s b i l d u n g der Ä o l i a n i t e 3.1. Ä l t e r e Ä o l i a n i t e 3.2. J ü n g e r e Ä o l i a n i t e 3.3. S u b r e z e n t e bis r e z e n t e D ü n e n b i l d u n g e n V e r w e n d u n g und N u t z u n g der Ä o l i a n i t e

4. 5.

M i k r o p a l ä o n t o l o g i s c h e U n t e r s u c h u n g u n d A l t e r s s t e l l u n g d e r Gesteinsproben (H.

6. 7. 8.

9. 10. 11.

HAGN)

P e t r o g r a p h i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g d e r Ä o l i a n i t e ( H . H A G N & D. HENNINGSEN) Entstehungsbedingungen der Äolianite Beziehungen zwischen Morphogenese der Inseln und den Äolianiten 8 . 1 . Fußflächen 8.2. T a l f o r m e n 8.3. S c h u t t d e c k e n , B ö d e n u n d B o d e n s e d i m e n t e 8.4. „ K a l k k r u s t e n " 8.5. P l e i s t o z ä n e S t r a n d t e r r a s s e n u n d - a b l a g e r u n g e n E n t w i c k l u n g s g e s c h i c h t e d e r Inseln i m J u n g p l i o z ä n u n d Q u a r t ä r Liste Probenpunkte Schriftenverzeichnis 1.

Einleitung

W e i t e T e i l e d e r Insel I b i z a w e r d e n v o n k a r b o n a t i s c h e n Ä o l i a n i t e n des Q u a r t ä r s be­ deckt. S i e sind in d e n l e t z t e n J a h r e n v e r s t ä r k t a b g e g r a b e n u n d a b g e b a u t w o r d e n , w o d u r c h z u s ä t z l i c h z u den K ü s t e n - P r o f i l e n m e h r e r e g r ö ß e r e , w e n n auch oft n u r k u r z z e i t i g beste­ h e n d e Aufschlüsse geschaffen w u r d e n . D i e s e e r m ö g l i c h e n eine g e z i e l t e B e a r b e i t u n g d e r Gesteinsserien, d i e bisher in der geologischen L i t e r a t u r ü b e r I b i z a n u r a m R a n d e b e h a n d e l t w o r d e n s i n d : S o w o h l ü b e r d i e A l t e r s s t e l l u n g a l s auch ü b e r d i e E n t s t e h u n g s b e d i n g u n g e n d e r Ä o l i a n i t e l i e g e n erst a l l g e m e i n e A n g a b e n v o r ; d i e B e z i e h u n g e n d e r Ä o l i a n i t e z u a n d e r e n B i l d u n g e n des Q u a r t ä r s auf I b i z a s i n d offen g e b l i e b e n , die B e d e u t u n g d e r Ä o l i a n i t e für d i e R e k o n s t r u k t i o n d e r E n t w i c k l u n g s g e s c h i c h t e d e r Insel i m Q u a r t ä r w u r d e noch nicht e r ö r t e r t . D i e s e Lücken w i l l d i e v o r l i e g e n d e A r b e i t schließen. Ausgangspunkt dieser Untersuchung sind erste Beobachtungen, die D. HENNINGSEN im Jahre 1 9 7 7 auf Ibiza machte. In zwei von ihm gesammelten Pilotproben konnte H . HAGN Foraminiferenfaunen des Altquartärs bestimmen. Mit Zustimmung der Comisiön de Geologia in Madrid erfolgten dann im Oktober 1 9 8 0 die Geländeruntersuchungen auf Ibiza, in deren Verlauf auch Formentera besucht wurde, durch D. HENNINGSEN und D. KELLETAT. Diese Reise wurde durch einen Zuschuß der Hannoverschen Hochschulgemeinschaft ermöglicht, für den wir uns ausdrück­ lich bedanken. Die mikropaläontologische Bearbeitung der gesammelten Proben führte wieder H. HAGN durch (Kap. 5), der außerdem wesentliche Teile der sedimentpetrographischen Daten ermittelt hat (Kap. 6 ) . Bestimmungen von Ostracoden verdanken wir Herrn Dr. H. MALZ (Frank­ furt). 2. B i s h e r i g e L i t e r a t u r a n g a b e n ü b e r d i e Ä o l i a n i t e Von NOLAN ( 1 8 9 5 : 8 9 ) war auf die weite Verbreitung von sandigen und kalkigen „Schichten des Pleistozäns mit H e l i x " auf Formentera hingewiesen worden, womit zweifellos die Äolianite gemeint sind. FALLOT ( 1 9 2 2 : 1 8 8 ff.) griff den vorher in der Literatur über Mallorca verwendeten Namen „Mares" (Spanische Schreibweise: mares) auf. Er sah die entsprechenden Ablagerungen auf Ibiza teils als Strand-, teils als Dünenbildungen an, in vielen Fällen sei das Material auch durch Flüsse umgelagert. FALLOT führte aus, daß Mares-Ablagerungen in sehr verschiedenen Höhenlagen auf-


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

111

treten. Einige der von ihm genannten Vorkommen sind jedoch weder auf den späteren geologi­ schen Karten (IGME 1970) verzeichnet, noch konnten sie bei der Geländearbeit der Verfasser auf­ gefunden werden. SPIKER & HAANSTRA (1935): 28 f.), die die Insel Ibiza im Rahmen von Doktorarbeiten geo­ logisch aufgenommen hatten, bezeichneten die Ä o l i a n i t e insgesamt ebenfalls als Mares. Sie stellten sie allgemein in das Quartär; im Sinne von FALLOT (1922) gingen sie davon aus, daß es sich teils um Strand-, teils um Dünenablagerungen und teils um durch Flüsse umgelagertes Material handele. Im Rahmen von detaillierten Beschreibungen verschiedener quartärer Küstenprofile von Ibiza erwähnte SOLE SABARIS (1962) mehrfach Dünensande, die örtlich karbonatisch verfestigt sind. Er wies darauf hin (S. 312), daß die Bezeichnung M a r c s nur für stark zementierte Dünen- oder Meeressande üblich sei. Einen von SPIKER & HAANSTRA (1935: 29) genannten, im SW von Ibiza gelegenen Fundpunkt von Meeres-Mollusken in S a n d e n dieser Serie konnte er — ebenso w i e w i r — nicht wiederfinden. Verfestigte Dünensande seien in Ibiza wie in Mallorca nach dem Paläotyrrhen und dem Eutyrrhen abgelagert worden (1962: 335).

Auf RANGHEARD (1969) gehen die Angaben in den Erläuterungen zu den geologischen Karten 1 : 50 000, die Ibiza und Formentera überdecken (IGME 1970), und zur geologischen Karte 1 : 200 000 zurück (IGME 1972). Im Sinne der vorhergehenden Autoren w i r d wieder zusammen­ fassend von Mares gesprochen, der teils äolisch, teils am Strand entstanden sei und sich bis in Höhen von 200 m verfolgen lasse. Als Alter für die genannten Ablagerungen wird nur „Quartär" angegeben. Die örtlich an den Küsten vorhandenen jüngeren Sanddünen werden nicht zum Mares gerechnet, sondern gesondert genannt. 3.

Vorkommen, Verbreitung u n d Ausbildung der Äolianite

D i e meist g e l b l i c h - g r a u , s e l t e n e r leicht r ö t l i c h g e f ä r b t e n Ä o l i a n i t e lassen sich in d r e i Gruppen unterteilen: 1.

T e i l w e i s e v e r f e s t i g t e , meist deutlich g e l b l i c h e ä l t e r e S a n d e , d i e sich vor a l l e m v o n den W - K ü s t e n I b i z a s in d a s I n n e r e der Insel h i n e i n v e r f o l g e n l a s s e n u n d bis in g r ö ß e r e H ö h e n ( > 2 5 0 m ü. N N ) v o r k o m m e n ,


112

2. 3.

Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert Hagn

ü b e r w i e g e n d v e r f e s t i g t e , i n s g e s a m t oft e t w a s Küstenbereich v o r a l l e m i m S E v o n I b i z a u n d subrezente u n d rezente Dünenbildungen, die beiden v o r h e r g e n a n n t e n ä l t e r e n Ä o l i a n i t e an auf F o r m e n t e r a e n t s t a n d e n s i n d . 3.1.

Ältere

heller gefärbte jüngere Sande, die i m a u f F o r m e n t e r a v e r b r e i t e t sind, i m wesentlichen durch A b t r a g u n g d e r e i n i g e n S t e l l e n a u f I b i z a und b e s o n d e r s

Äolianite

V o r k o m m e n v o n ä l t e r e n Ä o l i a n i t e n gibt es a n v i e l e n S t e l l e n a u f I b i z a ; v o r a l l e m i m S W der Insel t r e t e n sie zwischen d e r C a l a d ' H o r t u n d dem C e r r o L l e n t r i s c a ebenso w i e westlich v o n S a n J o s e in z u s a m m e n h ä n g e n d e n F l ä c h e n v o n m e h r e r e n Q u a d r a t k i l o m e t e r n G r ö ß e auf. W e i t e r e H a u p t v e r b r e i t u n g s g e b i e t e s i n d d e r W v o n S a n A n t o n i o A b a d ( S d e r C a l a Bassa b z w . d e r C a l a des T o r r e n t ) u n d der südlich an die C a l a C h a r r a c a i m n ö r d ­ lichen I b i z a a n s c h l i e ß e n d e Bereich. In den meisten F ä l l e n b e g i n n e n d i e V o r k o m m e n a n d e r M e e r e s k ü s t e u n d z i e h e n sich m i t U n t e r b r e c h u n g e n bis in höhere L a g e n des I n s e l i n n e r e n hinauf. D i e B a s i s l a g e n der Ä o l i a n i t e sind an k e i n e r S t e l l e der K ü s t e n I b i z a s a u f g e s c h l o s ­ sen, sie dürften noch e i n i g e M e t e r u n t e r den h e u t i g e n W a s s e r s p i e g e l h e r u n t e r r e i c h e n . D i e s e s z e i g t sich z . B . a n d e m isolierten Ä o l i a n i t - V o r k o m m e n an der K ü s t e W des C e r r o L l e n ­ t r i s c a , d a s i m u n t e r e n T e i l R e s t e e i n e r e h e m a l i g e n D ü n e e r k e n n e n l ä ß t . In den Ä o l i a n i t e n befindet sich ein a u s g e d e h n t e r a l t e r Steinbruch, dessen tiefste A b b a u s t e i l e n infolge j u n g e r A b s e n k u n g h e u t e z . T. > 1 m u n t e r W a s s e r l i e g e n . D a s t o p o g r a p h i s c h a m höchsten gelegene V o r k o m m e n von ä l t e r e n Ä o l i a n i t e n w u r d e v o n uns a m N - H a n g des C e r r o L l e n t r i s c a beobachtet, w o sich d i e in den Ä o l i a n i t e n a n ­ g e l e g t e n S a n d g r u b e n bis z u r H ö h e v o n 2 6 0 m ü. N N ' ) v e r f o l g e n l a s s e n . S o w o h l in K ü s t e n p r o f i l e n w i e auch in Aufschlüssen, die sich in h ö h e r g e l e g e n e n T ä l e r n befinden, z e i g e n d i e unteren L a g e n der Ä o l i a n i t e oft e i n e typische äolische S c h r ä g - u n d Kreuzschichtung m i t p l a n a r e n S c h ü t t u n g s l a m e l l e n u n d N e i g u n g s w i n k e l n bis zu e t w a 3 0 ° , die im K ü s t e n b e r e i c h in der R e g e l l a n d w ä r t s e i n f a l l e n .

Abb. 2 : Verfüllung eines Tales durch Ältere Äolianite: Basispartien mit deutlicher Schrägschich­ tung, steil nach E einfallend, höhere Lagen verschwemmt und umgelagert. Große Sandgrube ca. 2 km W von San Jose.

t) FALLOT ( 1 9 2 2 : 1 9 2 ) nannte ein Vorkommen von Mares bei San Vicente im NE-Ibiza, das in einer Höhe von 3 2 0 — 3 4 0 m ü. N N liegen soll. Auf Bl. San Miguel der geologischen Karte von Ibiza 1 : 5 0 0 0 0 (IGME 1 9 7 0 ) ist es jedoch nicht eingetragen und in den entsprechenden Erläute­ rungen nicht erwähnt.


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

113

Ü b l i c h e r w e i s e liegen d i e Ä o l i a n i t e d e n mesozoischen K a l k - u n d M e r g e l s t e i n e n , d i e t e i l w e i s e g e r i n g f ü g i g oberflächlich v e r k a r s t e t s i n d , d i r e k t a u f ( A b b . 2 u n d 4 ) , n u r g e l e ­ gentlich s i n d z u s ä t z l i c h S c h u t t s e d i m e n t e z w i s c h e n g e s c h a l t e t . In d e n oberen L a g e n d e r Ä o l i a n i t e , d i e örtlich a l s e i n z i g e s aufgeschlossen s i n d , liegen d i e S c h i c h t u n g s b l ä t t e r m e i s t ± horizontal.

9

,

Abb. 3: Umgelagerte Partien der Älteren Äolianite mit Schuttlagen ( z . B . über ausgestreckter H a n d ) und kräftigem Bodenhorizont (dunkel). Große Sandgrube ca. 2 km W von San Jose.

Die Äolianite sind teils locker ausgebildet, teils partienweise in unterschiedlichem Ausmaß ver­ festigt bzw. karbonatisch verkittet. Besonders die oberen Horizonte zeigen deutliche Korngrößen­ unterschiede: Neben grobsandigen Partien treten Schluff-reiche Feinsande auf, die fast Löß-artig wirken. Den sandigen Schichten der hangenden Äolianit-Folgen sind vielfach unregelmäßige Lagen oder Linsen von Grobschutt eingelagert. Sie bestehen aus Fragmenten von Kalkkrusten oder Kalkund Mergelsteinen des Mesozoikums; die einzelnen Brocken sind teils nur einige Millimeter groß, erreichen aber auch Durchmesser von mehreren Zentimetern oder sogar Dezimetern. In den Äolia­ niten treten vor allem in den oberen Lagen außerdem gestreckte oder gebogen-verzweigte Wurzelröhren auf, die vielfach durch Einfluß von Verwitterung oder "Windausblasung deutlich hervor­ treten, weil sie stärker verfestigt sind und deshalb herauspräpariert werden. In einigen Aufschlüs­ sen (z. B. große Sandgrube ca. 2 k m W von San Jose, Sandgrube ca. 1 km SE der C a l a Bassa) wurden innerhalb der oberen Lagen der Äolianite außerdem Bodenbildungen beobachtet, die teil­ weise in mehrfacher Wiederholung übereinander liegen: braune oder rötlich-braune Verlehmungszonen von einigen Zentimetern bis Dezimetern Mächtigkeit stellen Bodenhorizonte dar, daneben kommen auch eingeschwemmte und mit Schutt vermengte Bodensedimente vor (s. Abb. 3 und Kap. 8.3). Kleine Helix-Arten, die selten größer als 1 cm werden, sind als Anzeiger einer fest­ ländischen Entstehung der hangenden Äolianit-Folgen häufig zu finden. D i e V e r b r e i t u n g der Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e a u f I b i z a ist g r ö ß e r , a l s d i e b i s h e r i g e n K a r t e n z e i g e n . Es w i r d geschätzt, d a ß sie i n s g e s a m t e i n e Fläche v o n 1 5 — 2 0 k m bedecken. D i e G e s a m t m ä c h t i g k e i t der Ä o l i a n i t - F o l g e n überschreitet vielfach d e n W e r t v o n 5 m . In der 2

8

Eiszeitalter u. Gegenwart


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

115

g r o ß e n S a n d g r u b e W v o n S a n J o s e ( A b b . 2 ) b e t r ä g t sie m e h r a l s 2 5 m . Es steht a u ß e r Z w e i f e l , d a ß d i e meist steil schräggeschichteten B a s i s p a r t i e n der Ä o l i a n i t e ausschließlich d u r c h W i n d e v o r h e r r s c h e n d w e s t l i c h e r R i c h t u n g e n a b g e l a g e r t w u r d e n , w o b e i sich d i e S e d i m e n t e d e m v o r h a n d e n e n R e l i e f a n p a ß t e n u n d i n den T ä l e r n v o r a l l e m a n der L e e S e i t e a n g e h ä u f t w u r d e n . Ebenso sicher k a n n d a v o n a u s g e g a n g e n w e r d e n , d a ß d i e m e i s t h o r i z o n t a l geschichteten höheren L a g e n d e r Ä o l i a n i t - F o l g e n v o r a l l e m durch U m l a g e r u n g u n d V e r s c h w e m m u n g e n t s t a n d e n s i n d , u n d sei es auch n u r über k u r z e E n t f e r n u n g e n . W i c h t i g ist, d a ß i m G e g e n s a t z z u den A n g a b e n in der L i t e r a t u r a n k e i n e r S t e l l e der Insel i n n e r h a l b d e r untersuchten S e r i e n A n z e i c h e n d a f ü r gefunden w u r d e n , d a ß diese sich teilweise im Strandbereich gebildet hätten.

Kalkstein (Kreide)

^ ^ ^ _ _

=

=

0

^

=

200m

Abb. 5: Typisches Küstenprofil im westlichen Ibiza (schematisch): Über pedimentierten und z . T . verwitterten Kalksteinen der Kreidezeit mehrere Folgen von Älteren Äolianiten, durch Boden­ bildungen und Schuttlagen voneinander getrennt. An ihrer Oberseite flachlagernde Krusten. Klifflinie erheblich landwärts zurückverlegt.

Die beiden in der Literatur genannten Vorkommen von Meeresmollusken Das gilt für den fraglichen Fundpunkt von SPIKER & HAANSTRA (1935: 29, s. wie für die Angabe von FALLOT (1922: 192), der von der Cala d'Hort im reiche Pecten" angibt. In beiden Fällen kann es sich um größere Bruchstücke durchaus nicht gegen äolische Ablagerungen sprechen (vgl. Kap. 5).

sind nicht eindeutig. dazu Kap. 2) ebenso 90-m-Niveau „zahl­ gehandelt haben, die

Vergleichbare Verhältnisse liegen z. B. in Madeira vor, wo in Dünensanden bis zu 100 m Höhe marine Mollusken vorkommen, die offenbar hochgeweht worden sind (KREJCI-GRAF 1961: 9f.). 3.2.

Jüngere Äolianite

D i e J ü n g e r e n Ä o l i a n i t e sind i n s g e s a m t g l e i c h m ä ß i g e r u n d s t ä r k e r v e r f e s t i g t a l s d i e Ä l t e r e n . W a h r s c h e i n l i c h ist hierfür d e r Einfluß des n a h e g e l e g e n e n M e e r e s v e r a n t w o r t l i c h ; d e n n auch in d e n Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e n herrscht i m u n m i t t e l b a r e n K ü s t e n b e r e i c h eine s t ä r k e r e Z e m e n t i e r u n g v o r , d i e a l l e r d i n g s durch n a c h t r ä g l i c h e V e r w i t t e r u n g u n d d a m i t v e r b u n d e n e A u f l o c k e r u n g z . T. w i e d e r a u f g e h o b e n ist. In der Z u s a m m e n s e t z u n g sind d i e j ü n g e r e n Ä o l i n i t e v o n den Ä l t e r e n k a u m scheiden (s. K a p . 5 u n d 6 ) . Zu d e n j ü n g e r e n Ä o l i a n i t e n gehören i m S - T e i l v o n S e r i e n a n der P l a y a M i t j o r n u n d a n der dieser g e g e n ü b e r l i e g e n d e n P l a y a Es A u ß e r d e m w e r d e n g r o ß e T e i l e d e r Insel F o r m e n t e r a s o w i e offenbar auch d i e Ibiza und Formentera liegenden Inseln (vor a l l e m Espalmador) aus ihnen bzw.

bedeckt (vgl.

8 *

N O L A N 1 8 9 5 : 8 9 ; IGME 1 9 7 2 : 4 6 ) .

zu unter­ Ibiza die Cavallet. zwischen aufgebaut


lib

Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert H a g n

D i e j ü n g e r e n Ä o l i a n i t e s i n d an d i e h e u t i g e n K ü s t e n s ä u m e g e b u n d e n . I h r e B a s i s l i e g t u n t e r d e m r e z e n t e n M e e r e s n i v e a u ; es ist z u v e r m u t e n , d a ß sie in m e h r e r e n M e t e r n Tiefe verläuft. Die Ausbildung an der P l a y a Mitjorn und der P l a y a Es Cavallet ist wie folgt: An der Basis sind deutlich schräg- und kreuzgeschichtete verfestigte Lagen, die teilweise starke Bioturbation erkennen lassen, in etwa 5 m Mächtigkeit aufgeschlossen. An mehreren Stellen befinden sich darin ehemalige Steinbrüche, die bis etwa 1—2 m unter den Wasserspiegel herunterreichen (Abb. 6 und 7). Darüber liegt diskordant ein schwach landwärts fallender rötlicher, überwiegend verfestigter san­ diger Mergel (ca. 1 m mächtig) mit Zeichen einer Bodenbildung, darüber dann die mehrere Meter hohen subrezenten bis rezenten Dünen.

0

50m

Abb. 6: Küstenprofil an der Plaja Mitjorn in S Ibiza: Über Jüngeren Äolianiten Bodenhorizont, darüber junge Dünen. Mittelalterliche Steinbrüche bis unter den Meeresspiegel herunterreichend.

Abb. 7: Mittelalterlicher Steinbruch in Jüngeren Äolianiten, teilweise unter dem heutigen Meeres­ spiegel. In Bildmitte oben Angler als Größenmaßstab. P l a y a Es Cavallet in S Ibiza.


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

117

An der W-Küste der südlich von Ibiza gelegenen Insel Espalmador ist die Folge der Jüngeren Äolianite durch mindestens drei deutlich ausgebildete Böden unterteilt. Im Mittelteil der Insel For­ mentera erreichten die Äolianite bei Es Calo am Stau vor dem südöstlichen Kalkplateau (La Mola) mehr als 60 m Höhe; auch hier sind in den unteren Partien häufig steil einfallende äolische Schräg­ schichtungen zu erkennen, während in den oberen Lagen mehrere Pakete mit Schuttlagen, dünnen Kalkkrusten und Bodenhorizonten übereinandergestapelt sind. Ähnliche Verhältnisse finden sich am SE-Rand von Formentera bei El Ram. Auffällig ist hier — ebenso wie an der C a l a Envaste, die bei San Fernando an der E-Küste liegt — die starke braune bis schwarz-braune Färbung (?Humusanreicherung) der Bodenhorizonte (tirsoide Bildungen). E von El Ram steigt in südöst­ licher Richtung innerhalb der Äolianit-Folge allmählich eine frühere Terrassenfläche bis auf ca. 3 m ü. N N heraus, die oberflächlich stark korrodiert ist und eine reiche Molluskenfauna des Neotyrrhens führt (s. Abb. 10, 11 und Kap. 8.5). D i e A b f o l g e der J ü n g e r e n Ä o l i a n i t e entspricht insofern d e r j e n i g e n d e r Ä l t e r e n , als in d e n u n t e r e n P a r t i e n g l e i c h m ä ß i g e A b l a g e r u n g durch W i n d v o r h e r r s c h t e , d a n a c h a b e r l ä n ­ gere R u h e p a u s e n m i t d a z w i s c h e n l i e g e n d e n B o d e n b i l d u n g e n d i e S e d i m e n t a t i o n u n t e r b r o ­ chen h a b e n . W ä h r e n d bei d e n Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e n in dieser z w e i t e n P h a s e s t e i l e S c h r ä g ­ schichtungen k a u m noch v o r k o m m e n , a l s o V e r s c h w e m m u n g e n d o m i n i e r e n , t r e t e n in den oberen P a r t i e n d e r J ü n g e r e n Ä o l i a n i t e mehrfach deutlich w i n d a b g e l a g e r t e P a k e t e mit entsprechender S c h r ä g - u n d K r e u z s c h i c h t u n g auf. 3.3. S u b r e z e n t e bis rezente D ü n e n b i l d u n g e n S u b r e z e n t e bis r e z e n t e D ü n e n , d i e bis z u m e h r e r e n M e t e r n H ö h e a u f g e h ä u f t sind, k o m m e n a n einigen S t e l l e n v o n I b i z a i m S t r a n d b e r e i c h v o r ( z . B . a n d e r C a l a C o n t a i m N W d e r Insel s o w i e a n d e r P l a y a M i t j o r n u n d der P l a y a Es C a v a l l e t i m S E ) ; a u ß e r d e m besonders i m M i t t e l t e i l v o n F o r m e n t e r a . D i e D ü n e n sind t e i l w e i s e b e w a c h s e n ; a n der P l a y a M i t j o r n zeigen sie teils e t w a h o r i z o n t a l e , teils flach m e e r w ä r t s e i n f a l l e n d e Schräg­ schichtung ( A b b . 6 ) . D i e D ü n e n s a n d e s i n d n u r gelegentlich leicht v e r f e s t i g t . D e r ü b e r w i e g e n d e A n t e i l des M a t e r i a l s , a u s d e m sie a u f g e b a u t sind, b e s t e h t a u s um­ g e l a g e r t e n Ä l t e r e n o d e r J ü n g e r e n Ä o l i a n i t e n der u n m i t t e l b a r e n U m g e b u n g , sei es durch d i r e k t e A u s b l a s u n g o d e r d a d u r c h , d a ß d i e s e v o m M e e r a u f g e a r b e i t e t u n d in F o r m von r e z e n t e n S t r a n d s a n d e n w i e d e r z u r V e r f ü g u n g gestellt w e r d e n .

4. V e r w e n d u n g u n d N u t z u n g d e r Ä o l i a n i t e D i e leicht zu b e h a u e n d e n v e r f e s t i g t e n P a r t i e n der Ä o l i a n i t e sind schon früh a l s B a u ­ m a t e r i a l v e r w e n d e t w o r d e n ; m a n k e n n t z . B . schon v o r C h r i s t i G e b u r t in d e r k a r t h a g i ­ schen Zeit d a r a u s g e f e r t i g t e S ä r g e , w i e sie i m Archäologischen M u s e u m v o n I b i z a a u s g e ­ stellt s i n d . B e h a u e n e B l ö c k e a u s v e r f e s t i g t e n Ä o l i a n i t e n s i n d , neben K r e i d e - K a l k s t e i n e n , a l s B a u m a t e r i a l für d i e M a u e r n u n d G e b ä u d e d e r Festung b z w . A l t s t a d t v o n I b i z a v e r ­ w e n d e t w o r d e n ; ebenso für m e h r e r e d e r a u f der Insel v o r h a n d e n e n W a c h t t ü r m e . Diese B a u w e r k e s t a m m e n a u s d e m 1 6 . u n d 1 7 . J a h r h u n d e r t ; es ist a n z u n e h m e n , d a ß d i e S t e i n ­ brüche, in denen d i e B l ö c k e h e r a u s g e s ä g t w u r d e n , h a u p t s ä c h l i c h in dieser Z e i t in Betrieb w a r e n ( A b b . 7 ) . S i e l i e g e n m e i s t i m S d e r Insel I b i z a ( W C e r r o L l e n t r i s c a , P l a y a M i t j o r n , P l a y a Es C a v a l l e t ) . Es w u r d e n ü b e r w i e g e n d J ü n g e r e Ä o l i a n i t e a b g e b a u t . A u f F o r m e n t e r a befindet sich in P u j o l s ein g r o ß e r , nicht u n m i t t e l b a r a m S t r a n d g e ­ l e g e n e r Steinbruch, in d e m m a n e b e n f a l l s v e r f e s t i g t e J ü n g e r e Ä o l i a n i t e a l s B a u s t e i n e her­ aussägt. D i e lockeren P a r t i e n d e r Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e , auf I b i z a a l s „ a r e n a " ( S a n d ) bezeichnet, w e r d e n seit l ä n g e r e m a l s B a u s a n d v e r w e n d e t . D a n e b e n b e u t z t m a n die S a n d e in d e n l e t z ­ ten J a h r e n , u m in Felsbuchten k ü n s t l i c h e S t r ä n d e a u f z u s c h ü t t e n — v i e l e d e r a u f I b i z a v o r h a n d e n e n B a d e b u c h t e n sind auf diese W e i s e e n t s t a n d e n . D e r S a n d v e r b r a u c h für die


Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert Hagn

118

E r h a l t u n g dieser k ü n s t l i c h e n S t r ä n d e ist e n o r m . D i e F l ä c h e n , in d e n e n e i n A b b a u

der

Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e e r f o l g t , sind d e s h a l b in den l e t z t e n 5 J a h r e n u m ein Vielfaches a n ­ gewachsen. 5.

Mikropaläontologische Untersuchung und der

Altersstellung

Gesteinsproben (H.

HAGN)

F ü r d i e m i k r o p a l ä o n t o l o g i s c h e A u s w e r t u n g s t a n d e n 1 4 S c h l ä m m p r o b e n v o n der Insel I b i z a u n d 2 P r o b e n v o n d e r Insel F o r m e n t e r a z u r V e r f ü g u n g ( v g l . h i e r z u L i s t e in K a p . 1 0 ) . F e r n e r w u r d e n 2 S c h l ä m m p r o b e n v o n I b i z a berücksichtigt, d i e d e r V e r f a s s e r i m S e p t e m b e r 1 9 7 8 von

D. HENNINGSEN e r h i e l t .

D i e S c h l ä m m r ü c k s t ä n d e d e r e i n z e l n e n Proben e n t h a l t e n f o l g e n d e

Faunen-

und

Florenelemente : P r o b e 1 : Die reiche Fauna setzt sich aus Foraminiferen, Bryozoen, Kleingastropoden und Echinodermenresten zusammen. Die Flora w i r d durch Corallinaceen vertreten. Von Sandschalern sind vor allem Textularia sagittula DEFRANCE und Dorothia pseudotrochus CCUSHMAN) ZU nennen. Milioliden treten in großer Zahl auf; namentlich sei vor allem Quinqueloculina longirostra D'ORB. hervorgehoben. Das Faunenbild w i r d hauptsächlich von den Arten Elphidium crispum ( L . ) , E. macellum (F. & M . ) , E. complanatum (D'ORB.), Ammonia beccarii (L.), A. inflata (SEGUENZA) und Cibicides lobatulus ( W . & J . ) geprägt. Daneben wurden die Gattung Robulus sowie die Arten Astacolus crepidulus (F. & M . ) , Bulimina etnea SEGUENZA, B. gibba FORNASINI, Melonis pompilioides (F. & M . ) , Neoconorbina terquemi (RZEHAK), Glabratella opercularis (D'ORB.), Discorbinella sp., Asterigerinata mamilla (WILL.), Cibicides refulgens MONTF., Globocassidulina oblonga (REUSS) und Sphaerogypsina globulus (REUSS) beobachtet. P r o b e 3 a : Diese Probe lieferte die reichste Foraminiferenfauna. Sie birgt folgende Gat­ tungen und Arten: Textularia sagittula DERFRANCE Neoconorbina terquemi (RZEHAK) Dorothia pseudotrochus (CUSHMAN) Glabratella opercularis (D'ORB.) Quinqueloculina longirostra D'ORB. Glabratella cf. tabernacularis (BRADY) Miliolidae (indet.) Discorbinella sp. Globulina gibba myristiformis (WILL.) Asterigerinata mamilla (WILL.) Bulimina etnea SEGUENZA Ammonia beccarii (L.) Bulimina gibba FORNASINI ( = B. fusiformis Ammonia inflata (SEGUENZA) WILL, auetorum) Cibicides lobatulus (W. & J.) Buliminella cf. elegans (D'ORB.) Cibicides refulgens MONTF. Bolivina cf. catanensis SEGUENZA Cassidulina carinata SILVESTRI Melonis pompilioides (F. & M . ) Globocassidulina oblonga (REUSS) Elphidium crispum ( L . ) Sphaerogypsina globulus (REUSS) Elphidium macellum (F. & M . ) Globigerina paehyderma (EHRENBERG) Elphidium complanatum (D'ORB.) Globigerinoides tenellus PARKER 2) Rosalina globularis D'ORB. Globorotalia inflata (D'ORB.) Die Gehäuse der Foraminiferen sind überwiegend sehr gut erhalten. Dies betrifft vor allem die pelagischen Formen (Globigerina. Globigerinoides, Globorotalia), die nur in beschränkter In­ dividuenzahl auftreten. Das Faunenbild w i r d auch in dieser Probe durch die Gattungen Elphi­ dium, Ammonia und Cibicides beherrscht. Daneben stellen sich wie in Probe 1 reichlich Bryozoen, Kleingastropoden, Echinidenreste so­ wie Schutt von Rotalgen (Corallinaceen) ein. In den beiden bereits früher aufgesammelten Proben I und II wurden zusätzlich noch fol­ gende Foraminiferen-Arten gefunden: Bulimina costata D'ORB., Reussella sp., Eponides repandus (F. & M . ) . Planorbulina mediterranensis D'ORB., Gypsina so. und Globigerina bulloides D'ORB. Beide Proben führen darüber hinaus Globigerinoides tenellus PARKER und Globorotalia inflata (D'ORB.). Selbst Ostracoden fehlen nicht. Nach einer brieflichen Mitteilung von Herrn Dr. H. MALZ, Frankfurt a. M . , liegen die Arten Falunia (Hiltermannicythere) cephalonica ULICZNY, Caudites calceolatus (COSTA) und Aurila sp., ex. gr. punctata (MÜNSTER) vor. 2 ) Ein Vergleich der vorliegenden Gehäuse mit rezentem Material von Globigerinoides tenellus PARKER (Straße von Mozambique und S ü d a t l a n t i k ) , das Herr Dr. E. BOLTOVSKOY, Buenos Aires, freundlicherweise zur Verfügung stellte, erbrachte keine völlige Übereinstimmung. Ein großer Teil der Gehäuse gehört vielmehr zu Gl. ruber (D'ORB.).


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

119

P r o b e 4 a : Die mäßig reiche, ziemlich eintönige Foraminiferenfauna setzt sich im wesent­ lichen aus Milioliden sowie aus Angehörigen der Gattungen Elphidium, Ammonia und Cibicides zusammen. Kleingastropoden, Echinidenreste und Corallinaceen ergänzen das faunistische und floristische Bild. Die Fauna läßt nur eine sehr geringe Diversität erkennen. Die Biogene erscheinen stark ab­ geschliffen. Feinste Kalzitbeläge an der Oberfläche verleihen ihnen bisweilen einen schimmernden Glanz. P r o b e 4 b : Auch die Fauna dieser Probe zeichnet sich durch eine ziemlich schlechte Er­ haltung aus. Die meisten Gehäuse sind stark abgeschliffen. Neben den Ubiquisten Elphidium und Ammonia konnten die Arten Rosalina globularis D'ORB., Glabratella opercularis (D'ORB.), Cibi­ cides refulgens MONTF. und Globorotalia inflata (D'ORB.) beobachtet werden. An Ostracoden wurden mit Vorbehalt Urocythereis sp. juv. und Aurila convexa emathiae ULICZNY (det. H. MALZ) bestimmt. P r o b e 6 : Die Faunenelemente dieser Probe (Schuttsediment, vgl. Kap. 8.3) fallen aus dem bisherigen Rahmen. Sie sind aus Kreide und Jungtertiär umgelagert. Die Gehäuse sind daher sehr schlecht erhalten und erscheinen kreidig-weiß. Aus der M i t t e l k r e i d e liegen umgelagerte Orbitolinen vor. Der O b e r k r e i d e sind folgende Gattungen und Arten zuzurechnen: Globotruncana lapparenti BROTZEN, Gl. area (CUSHMAN), Gl. fornicata PLUMMER, Hedbergella, Gavelinella, Stensioeina und Dorothia. Aus dem J u n g t e r t i ä r stammen Sandschaler (Rhabdammina, Trochammina) sowie die kalkschaligen Gattungen Nodosaria, Stilostomella, Elphidium, Rosalina, Eponides, Siphonina, Ammonia, Anomalinoides und Globorotalia. P r o b e 6 a : Diese Probe entspricht im wesentlichen der Probe 6. Als ältestes Faunenelement konnte die Gattung ?Simplorbitolina nachgewiesen werden. Aus der höheren Oberkreide (Zeit­ bereich Obercampan - Maastricht) stammen ein- und zweikielige Globotruncanen sowie die Gat­ tungen Hedbergella, Globigerinelloides, Lenticulina, Coryphostoma, Stilostomella, Gyroidina und Stensioeina. Das J u n g t e r t i ä r wird durch schlecht erhaltene Gehäuse von Elphidium, Cibicides und Globigerina vertreten. P r o b e 7 : Die Fauna dieser Probe schließt eng an die Faunengemeinschaften der Proben 1 und 3 a an. Sie läßt wiederum eine größere Diversität erkennen. Die Gehäuse sind gut bis mäßig gut erhalten und erscheinen nur wenig abgeschliffen. Es wurden folgende Gattungen und Arten ermittelt: Dorothia pseudotrochus (CUSHMAN) Quinqueloculina longirostra D'ORB. Triloculina tricarinata D'ORB. Globulina gibba D'ORB. Elphidium crispum (L.) Elphidium macellum (F. & M.) Elphidium complanatum (D'ORB.) Rosalina globularis D'ORB. Glabratella opercularis (D'ORB.) Asterigerinata sp.

Cancris auriculus (F. & M . ) Ammonia beccarii (L.) Ammonia inflata (SEGUENZA) Cibicides lobatulus (W. & J.) Cibicides refulgens MONTF. Cibicidella variabilis (D'ORB.) Cassidulina carinata SILVESTRI Globocassidulina oblonga (REUSS) Sphaerogypsina globulus (REUSS) Globorotalia inflata (D'ORB.)

Daneben wurden wiederum zahlreiche Bryozoen, Kleingastropoden und Echinidenstacheln an­ getroffen. P r o b e 1 1 : Die Biogene dieser Probe sind stark abgeschliffen. Der Artenbestand ist bedeu­ tend geringer als derjenige der vorhergehenden Probe. Neben den konventionellen Milioliden, Elphidien und Ammonien konnten Glabratella opercularis (D'ORB.) und Cibicidoides pseudoungerianus (CUSHMAN) bestimmt werden. Ferner wurden reichlich Spirorben, Bryozoen, Kleingastropoden, rötliche Echinidenstacheln sowie Corallinaceen beobachtet. P r o b e 1 4 : Die reiche Fauna setzt sich aus nur verhältnismäßig wenigen Gattungen und Arten zusammen. Es wurden bestimmt: Dorothia pseudotrochus (CUSHMAN), Miliolidae (Quin­ queloculina, Triloculina, Pyrgo), Elphidium crispum (L.), E. macellum (F. & M . ) , E. complanatum (D'ORB.), Discorbina cf. mira (CUSHMAN), Neoeponides haidingerii (D'ORB.), Cibicides lobatulus ( W . & J . ) , C. cf. refulgens MONTF., C. pseudoungerianus (CUSHMAN) und Sphaerogypsina globulus (REUSS). Daneben w u r d e eine aus der Kreide umgelagerte Orbitolina beobachtet. Bryozoen, Anne­ lidenröhren, Kleingastropoden (u. a. Cerithien) nehmen maßgeblich an der Zusammensetzung der Fauna teil. P r o b e 1 5 : Es liegt eine reiche, großwüchsige, aber eintönige Fauna vor. Die Gehäuse t r a ­ gen häufig eine dünne Kalzithülle. Die Elphidien sind nicht selten median gespalten.


120

Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert Hagn

Neben Dorothia pseudotrochus (CUSHMAN) wurden Milioliden (darunter auch die Gattung Spiroloculina), Elphidium, Ammonia und Cibicides gefunden. Daneben treten Steinkerne von Kleingastropoden und rötliche Echinidenstacheln auf. P r o b e 1 6 : Die vorliegende Fauna entspricht in allen Punkten derjenigen der Probe 1 5 . Die Gehäuse erscheinen infolge sekundärer Kalzitanlagerung manchmal wie überzuckert. Die Elphidien sind häufig median gespalten. Die indifferente Fauna setzt sich aus Milioliden, Elphi­ dien, Diseorbina, Cibicides sowie aus Spirorben, Bryozoen und Echinodermenschutt zusammen. An Ostracoden konnte mit Vorbehalt Urocythereis margaritifera (G. W. MÜLLER) erkannt werden (det. H. MALZ). Corallinaceen sind häufig. P r o b e 2 1 : Diese Probe lieferte nur eine spärliche, etwas kleinwüchsige und schlecht erhal­ tene Fauna. Ihre Zusammensetzung weist keine Besonderheiten auf und beschränkt sich auf Mi­ lioliden, Elphidien, Ammonien, Cibicides, Kleingastropoden und Echinidenstacheln. P r o b e n 2 2 u n d 2 2 b : Die beiden Proben bergen eine artenarme, ziemlich schlecht er­ haltene Fauna und Flora. Die Biogene sind teilweise außerordentlich stark abgeschliffen; nicht selten wurde durch den Abrieb selbst der Steinkern freigelegt. Die Foraminiferen verteilen sich wiederum auf Milioliden, Elphidien und Ammonien. Namentlich seien noch Rosalina globularis D'ORBB., Diseorbina cf. mira (CUSHMAN) und Cibicides lobatulus (W. & J . ) hervorgehoben. In den Schlämmrückständen treten sehr häufig Spirorben, Annelidenröhren, Kleingastropoden und -lamellibranchiaten, Echinodermenreste sowie Corallinaceen auf. An Ostracoden wurde eine fragliche Urocythereis sororcula (SEGUENZA) entdeckt (det. H. MALZ). Auffallend sind zahlreiche O o i d e und w a l z e n f ö r m i g e Gebilde, die sich im Dünnschliff als Krebs-Koprolithen entpuppten (S. 123). P r o b e 2 5 : Die reiche, großwüchsige und verhältnismäßig gut erhaltene Fauna beinhaltet folgende Gattungen und Arten: Dorothia pseudotrochus (CUSHMAN) Quinqueloculina longirostra D'ORB. Miliolidae (Pyrgo, Triloculina, Quinque­ loculina, Spiroloculina) Amphisorus hemprichii EHRENBERG Globulina gibba D'ORB. Elphidium crispum (L.) Elphidium macellum (F. & M.)

Elphidium complanatum (D'ORB.) Rosalina globularis D'ORB. Diseorbina cf. mira (CUSHMAN) Discorbinella sp. Ammonia beccarii ( L . ) Cibicides lobatulus (W. & J . ) Cibicides refulgens MONTF. Globorotalia

crassaformis

(GALLOWAY & WISSLER)

Wie in allen übrigen Proben beteiligen sich auch hier Bryozoen, Kleingastropoden und Echini­ denstacheln an der Zusammensetzung der Fauna. Die wenigen Ostracoden verteilen sich auf Aurila woodwardii (BRADY), Quadracythere (Tenedocythere) prava (BAIRD) und ^Urocythereis sp. (det. H. MALZ).

P r o b e 2 5 a : Die Fauna ähnelt derjenigen der vorhergehenden Probe. Sie ist aber arten­ ärmer, außerdem sind ihre Biogene stärker abgeschliffen. Die

A l t e r s b e s t i m m u n g

d e r v o r l i e g e n d e n P r o b e n w i r d durch

den

vorherr­

schenden l i t o r a l e n F a z i e s c h a r a k t e r d e r u m g e l a g e r t e n B i o g e n e u n d durch d a s d a d u r c h be­ d i n g t e Z u r ü c k t r e t e n b z w . F e h l e n p e l a g i s c h e r F o r a m i n i f e r e n erschwert. Es ist ferner zu berücksichtigen, d a ß ein g r o ß e r Teil der angetroffenen F a u n e n e l e m e n t e e i n e sehr w e i t e V e r t i k a l v e r b r e i t u n g besitzt. Zu diesen D u r c h l ä u f e r n g e h ö r e n v o r a l l e m d i e M i l i o l i d e n , E l p h i d i e n , A m m o n i e n u n d d i e meisten Cibicides-Arten. z ü g l e r a u s d e m J u n g t e r t i ä r w i e z . B . Globorotalia inflata

Einige Foraminiferen sind Nach­ (D'ORB.).

Zunächst k a n n P l i o z ä n m i t a l l e r S i c h e r h e i t ausgeschlossen w e r d e n . N a c h RUGGIERI & SPROVIERI ( 1 9 7 7 : 1 3 4 ) setzen i m Q u a r t ä r d i e F o r a m i n i f e r e n a r t e n Bulimina etnea S E ­ GUENZA u n d

Globigerinoides

tenellus

P A R K E R ein

( v g l . h i e r z u C O L A L O N G O , CREMONINI &

SARTONI 1 9 7 8 : 7 4 — 7 5 ) . B e i d e A r t e n w u r d e n in d e r P r o b e 3 a s o w i e in d e n b e i d e n frü­ heren P r o b e n v o n C a l a d ' H o r t ( S . 1 1 8 ) n a c h g e w i e s e n . D a m i t k ö n n e n d i e s e Ä o l i a n i t e in d a s P l e i s t o z ä n eingestuft w e r d e n . Freilich g e l a n g es nicht, d a s H a u p t l e i t f o s s i l Hyalinea balthica (SCHROETER), e i n e n klassischen K ä l t e a n z e i g e r , a u f z u f i n d e n . D i e s e r N a c h w e i s g l ü c k t e a b e r auch M A T E U , C O L O M & C U E R D A ( 1 9 7 9 : 6 1 ) nicht, d e n e n eine m i k r o p a l ä o n t o ­ logische B e a r b e i t u n g des A l t p l e i s t o z ä n s der Insel C a b r e r a S M a l l o r c a zu v e r d a n k e n ist.


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

D i e Schichten m i t Globorotalia

inflata

121

( D ' O R B . ) k ö n n e n f e r n e r in d a s ä l t e r e

s t o z ä n gestellt w e r d e n . In i h n e n t r i t t Globorotalia

truncatulinoides

Plei-

( D ' O R B . ) noch nicht

auf. D a die g e n a n n t e A r t nach R U G G I E R I & SPROVIERI ( 1 9 7 7 : F i g . 2 a u f S. 1 3 4 ) erst a b d e m Siciliense v o r k o m m t , b l e i b e n für eine A l t e r s b e s t i m m u n g n u r d i e b e i d e n ä l t e s t e n S t u ­ fen des P l e i s t o z ä n s , d a s S a n t e r n i e n s e u n d d a s E m i l i e n s e , ü b r i g . In d i e s e m Z u s a m m e n h a n g ist v o n Interesse, d a ß M A T E U , C O L O M & CUERDA ( 1 9 7 9 : 52 ff.) a u s g l e i c h a r t i g e n Ä o l i a n i t e n v o n C a b r e r a e i n e M i k r o f a u n a beschrieben, d i e m i t den F a u n e n g e m e i n s c h a f t e n

unserer

P r o b e n 1, 3 a u n d 7 eine g r o ß e Ü b e r e i n s t i m m u n g z e i g e n . Ein sehr b e z e i c h n e n d e s g e m e i n ­ s a m e s Fossil ist z . B . Glabratella den

von

den g e n a n n t e n

CUERDA 1979:

opercularis

Autoren

( D ' O R B . ) . Die Äolianite von Cabrera w u r ­

in d a s

E m i l i a n u m

gestellt (MATEU, COLOM &

64).

Ein V e r g l e i c h d e r v o r l i e g e n d e n P r o b e n m i t d e m italienischen A l t q u a r t ä r ( z . B. LENTINI 1971:

149 ff.) w i r d durch d i e A r t e n a r m u t der spanischen Ä o l i a n i t e e r s c h w e r t . S i e lassen

sich w e d e r m i t d e r Globigerina

pachyderma-Zone

noch mit d e r Hyalinea

balthica-7.one

m i t Sicherheit k o r r e l i e r e n ( v g l . h i e r z u COLALONGO 1 9 6 8 : 45 ff.; D ' O N O F R I O 1 9 6 8 : 1 0 9 ff.). Es erscheint d a h e r g e r e c h t f e r t i g t , w e n i g s t e n s v o r e r s t d i e E i n s t u f u n g d e r g e n a n n t e n s p a n i ­ schen A u t o r e n in d a s E m i l i a n u m z u ü b e r n e h m e n . A u f G r u n d d e r mit den P r o b e n 1, 3 a u n d 7 w e i t g e h e n d ü b e r e i n s t i m m e n d e n F a u n e n k ö n n e n auch d i e P r o b e n 4b u n d 11 in d a s E m i l i a n u m g e s t e l l t w e r d e n . D i e F a u n e n d e r P r o b e n 4a, 14, 1 5 , 16 u n d 2 1 reichen für eine d e r a r t i g e E i n s t u f u n g a l l e r d i n g s nicht a u s . I h r e einheitliche p e t r o g r a p h i s c h e Beschaffenheit m a c h t a b e r e b e n f a l l s e i n a l t q u a r t ä r e s A l t e r wahrscheinlich. W i e g e z e i g t w u r d e , sind d i e P r o b e n 22, 2 2 b , 25 u n d 2 5 a durch m a r k a n t e faunistische u n d lithologische M e r k m a l e ( K r e b s - P e l l e t s , O o i d e ) eng m i t e i n a n d e r v e r b u n d e n . F ü r d i e g e n a n n t e n P r o b e n w u r d e b e r e i t s i m G e l ä n d e ein j u n g p l e i s t o z ä n e s A l t e r a n g e n o m m e n . P r o b e 25 spricht Amphisorus

hemprichii

w i r d in ihr d i e a l t q u a r t ä r e Globorotalia

In

EHRENBERG d u r c h a u s für d i e s e Ansicht. F e r n e r inflata

( D ' O R B . ) durch Gl. crassaformis

(GALLO­

W A Y & WISSLER) ersetzt. M a n ist d a h e r berechtigt, a l l e diese P r o b e n m i t e i n a n d e r z u k o r ­ r e l i e r e n u n d sie in d a s J u n g p l e i s t o z ä n

zu s t e l l e n .

Abschließend sei noch auf ein Phänomen aufmerksam gemacht, das ausschließlich an die Äo­ lianite gebunden ist. So hat sich gezeigt, daß die orographisch höchstgelegenen Flugsande (z. B. Probe 3 a, 250 m über N N ) die meisten pelagisdien Foraminiferen führt, die ja offenes Meer anzeigen. Desgleichen weisen die Angehörigen der Familie der Buliminidae (Bulimina, Buliminella. Bolivina) in derselben Probe auf eine etwas größere Wassertiefe hin, als sie für die meisten ande­ ren Proben anzunehmen ist. Man gewinnt daher den Eindruck, daß die Proben einen um so litoraleren Faziescharakter annehmen, je orographisch tiefer sie entnommen wurden. Hier bieten sich zwei Möglichkeiten der Erklärung an. Einmal könnte dieser Befund stratigraphisch gedeutet werden, vorausgesetzt, das STENo'sche Gesetz der Superposition ist auch auf Äolianite anwendbar. In diesem Fall w ä r e die Probe 3 a den jüngsten altquartären Dünenbildun­ gen entnommen. Man könnte sich durchaus vorstellen, daß bei einer fortschreitenden Regression des Meeres in einer Kaltzeit immer tiefere Meeresgründe um die Insel trockengelegt und vom Wind ausgeblasen wurden. Daraus folgt, daß pelagische Foraminiferen und Bewohner des äußeren Schelfs erst sehr spät in einem Dünenprofil erscheinen können. Die zweite mögliche Deutung beruht auf dem Prinzip der Windsichtung. Die gröberen und schwereren Partikel fallen zuerst zu Boden, während der feinste „Schweb", also die zarteren Ge­ häuse, einen größeren Weg zurücklegen und so bis auf die größten Höhen gelangen können. In der Tat ist die orographisch höchste Probe 3 a auch die feinkörnigste. Sie enthält überwiegend Biogene, während die Lithoklaste stärker in den Hintergrund treten. Es bedarf noch einiger Überlegungen und Beobachtungen im Gelände, um sich für die eine oder andere der aufgezeigten Deutungsmöglichkeiten entscheiden zu können.


122

Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert H a g n

6. P e t r o g r a p h i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g d e r Ä o l i a n i t e (H.

H A G N & D.

HENNINGSEN)

W e s e n t l i c h e , w e n n auch n u r k n a p p e A n g a b e n ü b e r d i 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 d e r Ä o l i a n i t e sind schon v o n früheren A u t o r e n gemacht w o r d e n (besonders SPIKER & H A A N S T R A 1 9 3 5 : 28 f.; R A N G H E A R D in IGME 1 9 7 0 ) . Es h a n d e l t sich ü b e r w i e g e n d u m M i t t e l - u n d G r o b s a n d e ( K o r n d u r c h m e s s e r meist zwischen 0 . 1 — 1 m m , gelegentlich e r r e i ­ chen d i e K ö r n e r d i e G r ö ß e n v o n 5 — 1 0 m m ) . Fossilreste u n d -bruchstücke sind bis z u 2 cm u n d m e h r g r o ß . D i e P r o b e n s i n d t e i l s gut, teils schlecht k l a s s i e r t ; d e r R u n d u n g s g r a d d e r e i n z e l n e n K ö r n e r / P a r t i k e l ist unterschiedlich, ü b e r w i e g e n d a b e r m ä ß i g bis gut. V o n 15 P r o b e n w u r d e j e w e i l s ein k l e i n e r T e i l des S c h l ä m m r ü c k s t a n d e s ( F r a k t i o n zwischen 0,1 u n d 1 m m ) in K u n s t h a r z ( A k e m i ) eingegossen u n d v o n den so e n t s t a n d e n e n H a r z k u c h e n Dünnschliffe a n g e f e r t i g t . A u f diese W e i s e k o n n t e d i e H e r k u n f t d e r a n o r g a n i s c h e n Bestandteile (Lithoklaste) geklärt werden. I m Dünnschliff z e i g t e sich, d a ß d i e P r o b e n 1, 3 a , 4 a , 4b, 7, 1 1 , 14, 1 5 , 16 u n d 21 g e m e i n s a m e M e r k m a l e a u f w e i s e n . D a s V e r h ä l t n i s zwischen L i t h o k l a s t e n u n d B i o g e n e n ist z w a r gewissen S c h w a n k u n g e n u n t e r w o r f e n , doch k o n n t e n k e i n e q u a l i t a t i v e n U n t e r s c h i e d e in d e r Z u s a m m e n s e t z u n g d e r e i n z e l n e n P r o b e n festgestellt w e r d e n . D i e a n Biogenen reich­ ste P r o b e ist P r o b e 3 a , w ä h r e n d d i e P r o b e n 4 a , 4 b u n d 7 den g r ö ß t e n G e h a l t an L i t h o ­ klasten aufweisen. D i e L i t h o k l a s t e n s i n d d u r c h w e g s gut g e r u n d e t . In s t ä r k e r v e r k i t t e t e n P r o b e n be­ obachtet m a n a n i h r e r Oberfläche feinste K a l z i t k r i s t ä l l c h e n . D i e m e i s t e n K o m p o n e n t e n sind z w e i f e l l o s a u f o b e r k r e t a z i s c h e Gesteine z u b e z i e h e n . M i k r i t e m i t Hedbergella, Rugoglobigerina, Globotruncana, Globigerinelloides, Heterohelix u n d C a l c i s p h a e r e n herrschen bei w e i t e m v o r . V o n der äolischen U m l a g e r u n g w u r d e n d a h e r v o r a l l e m pelagische F a z i e s ­ bereiche e r f a ß t . G r a u e M i l i o l i d e n k a l k e sind h i n g e g e n w o h l aus d e r U n t e r k r e i d e a b ­ z u l e i t e n . D a n e b e n w u r d e n g r a u e fossilleere M i k r i t e u n d k ö r n i g e K a r b o n a t e , w o h l D o l o ­ m i t e , beobachtet, d i e sich einer g e n a u e r e n B e u r t e i l u n g e n t z i e h e n . I n w e i t g e r i n g e r e m U m ­ f a n g k o n n t e n t e r t i ä r e K o m p o n e n t e n , z . T. m i t g r o b p o r i g e n G l o b i g e r i n e n , n a c h g e w i e ­ sen w e r d e n . H i e r h e r sind w o h l auch f e i n s a n d i g e Gesteinsbröckchen z u rechnen. In P r o b e 1 w u r d e z u d e m ein Geröllchen eines C a l i c h e - a r t i g e n Gesteins f e s t g e s t e l l t , d a s als f e i n w e l ­ l i g e r S ü ß w a s s e r k a l k a u s g e b i l d e t ist. Q u a r z t r i t t in a l l e n P r o b e n n u r sehr selten in F o r m i s o l i e r t e r K ö r n e r a u f (s. u . ) . Oft ist dieses M i n e r a l in L i t h o k l a s t e n eingeschlossen. U n t e r d e n B i o g e n e n s p i e l e n F o r a m i n i f e r e n eine g r o ß e R o l l e . S a n d s c h a l e r (Textu­ laria, Dorothia), P o r z e l l a n s c h a l e r ( M i l i o l i d e n , Nubecularia) und Kalkschalig-Perforierte (Elphidium, Ammonia, Cibicides u n d andere rotaliide Formen) wurden allenthalben an­ getroffen. A u c h Planorbulina u n d Sphaerogypsina globulus ( R E U S S ) stellen sich g e l e g e n t ­ lich ein. In P r o b e 3 a k o n n t e n selbst d i e G a t t u n g e n Bulimina u n d Globorotalia erkannt w e r d e n . D i e P r o b e 1 lieferte d a r ü b e r h i n a u s noch e i n e a u s d e r M i t t e l k r e i d e u m g e l a g e r t e Orbitolina. D i e M e t a z o e n v e r t e i l e n sich a u f B r y o z o e n , A n n e l i d e n (Spirorbis, Ditrupa), Mollusken ( h ä u f i g m i t w o h l e r h a l t e n e r K r e u z l a m e l l e n s t r u k t u r ) s o w i e auf E c h i n o d e r m e n mit d e u t l i c h e r k e n n b a r e r S i e b s t r u k t u r . D i e S c h a l e n r e s t e v o n M o l l u s k e n z e i g e n sich häufig v o n T h a l lophyten angebohrt. R o t a l g e n a u s d e r F a m i l i e d e r C o r a l l i n a c e a e t r e t e n fast in j e d e m Schliff sehr h ä u f i g auf. A r t i k u l a t e G a t t u n g e n a u s d e r U n t e r f a m i l i e d e r C o r a l l i n e a e (Jania, Corallina, Amphiroa) herrschen bei w e i t e m v o r . D a n e b e n w u r d e n A n g e h ö r i g e d e r U n t e r f a m i l i e M e l o b e s i d e a e (Lithophyllum, Lithoporella u n d Archaeolithothamnium) beobachtet.


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Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

E i n e B e s o n d e r h e i t b i e t e n d i e Dünnschliffe d e r P r o b e n 2 2 , 2 2 b , 25 u n d 2 5 a . I n ihnen w u r d e n , t e i l w e i s e in g r o ß e r H ä u f i g k e i t , echte O o i d e f e s t g e s t e l l t . D i e Z a h l d e r K u g e l ­ schalen ist z . T. sehr g r o ß . A l s K e r n d e r O o i d e d i e n t e n häufig Fossilreste ( z . B. E l p h i d i e n , E c h i n o d e r m e n r e s t e ) . I m p o l a r i s i e r t e n L i c h t ist ein s c h w a r z e s A c h s e n k r e u z z u e r k e n n e n , w o d u r c h ein s p h ä r o l i t h i s c h e r A u f b a u a n g e z e i g t w i r d . D a n e b e n k o m m e n z a h l r e i c h e K o p ­ r o l i t h e n von K r e b s e n aus der G r u p p e der Thalassinoidea ( U n t e r o r d n u n g A n o m u r a ) , a l s o echte P e l l e t s , v o r . I h r e I n t e r n s t r u k t u r e r i n n e r t in fast a l l e n E i n z e l h e i t e n a n d i e j e n i g e d e r G a t t u n g Favreina a u s d e n J u r a - K r e i d e - G r e n z s c h i c h t e n . B e z e i c h n e n d ist f e r n e r d a s s t a r k e Z u r ü c k t r e t e n d e r K r e i d e k o m p o n e n t e n in a l l e n v i e r Schliffen. N a c h einer W e g l ö s u n g d e r K a l k k o m p o n e n t e n w u r d e n in Ä o l i a n i t - P r o b e n f o l g e n d e N e b e n g e m e n g t e i l e b e s t i m m t : ü b e r w i e g e n d Q u a r z (eckige K ö r n e r ) s o w i e E i n z e l k ö r n e r v o n P l a g i o k l a s , Glaukonit, Erz, Zirkon, T u r m a l i n und PStaurolith. Außerdem sind kleine F r a g m e n t e v o n T o n s t e i n e n s o w i e p h o s p h a t i s c h e organische R e s t e v o r h a n d e n . D i e nichtk a r b o n a t i s c h e n K ö r n e r h a b e n i n s g e s a m t —• w i e in e i n e m äolischen S e d i m e n t ü b l i c h ist — k l e i n e r e K o r n d u r c h m e s s e r a l s d i e K a r b o n a t - K ö r n e r aus d e r s e l b e n P r o b e . D i e Verfestigung der Ä o l i a n i t e w i r d durch feinkörnigen G r a n u l a r - Z e m e n t

an

den

B e r ü h r u n g s s t e l l e n der K ö r n e r / P a r t i k e l b e w i r k t . D i e H o h l r ä u m e z w i s c h e n diesen bleiben d a b e i w e i t g e h e n d frei. 7. E n t s t e h u n g s b e d i n g u n g e n d e r Ä o l i a n i t e D i e E n t s t e h u n g der a u s g e d e h n t e n V o r k o m m e n v o n Ä o l i a n i t e n auf I b i z a u n d

Formen­

t e r a w i r d verständlich, w e n n m a n berücksichtigt, d a ß folgende Voraussetzungen dafür vor­ gelegen haben: T r o c k e n f a 11 e n

von

ausgedehnten

F1ach w a sser-Ge b i eten:

D e r B i l d u n g s b e r e i c h d e r m e i s t e n O r g a n i s m e n , a u s deren R e s t e n sich die Ä o l i a n i t e z u s a m ­ m e n s e t z e n , ist d a s F l a c h w a s s e r ( L i t o r a l u n d S u b l i t o r a l ) . T i e f e n l i n i e n k a r t e n des w e s t l i c h e n M i t t e l m e e r e s z e i g e n i m W v o n I b i z a u n d F o r m e n ­ t e r a r e l a t i v b r e i t e S c h e l f g e b i e t e . Bei e n t s p r e c h e n d e r A b s e n k u n g des M e e r e s s p i e g e l s i n f o l g e R e g r e s s i o n o d e r H e r a u s h e b u n g d e r I n s e l n s t ä n d e n w e i t e B e r e i c h e z u r V e r f ü g u n g , aus d e n e n d u r c h westliche W i n d e o r g a n i s c h e u n d a n o r g a n i s c h e k a l k i g e R e s t e in g r o ß e n M e n ­ gen a u s g e w e h t u n d auf d i e Inseln Verblasen w e r d e n k ö n n t e n . D a b e i ist w ä h r e n d d e r B i l ­ dung der Älteren Äolianite die Zeitdauer der Meeresspiegel-Senkung und A u s w e h u n g offenbar g r ö ß e r g e w e s e n a l s bei B i l d u n g d e r J ü n g e r e n . Trockenes

K l i m a :

W ä h r e n d d e r A u s w e h u n g d e r Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e h a t ein

sehr trockenes K l i m a geherrscht. E i n e z u s a m m e n h ä n g e n d e V e g e t a t i o n s d e c k e k a n n nicht v o r h a n d e n gewesen sein, w e i l diese ein A n w e h e n d e r K a r b o n a t - S a n d e bis auf g r o ß e H ö ­ hen k a u m z u g e l a s s e n h ä t t e . D a s K l i m a ä n d e r t e sich offenbar m i t B e g i n n d e r U m l a g e r u n g e n d e r a n g e w e h t e n Ä l t e ­ r e n Ä o l i a n i t e . Oft s t a r k e D u r c h w u r z e l u n g e n d e r K a r b o n a t s a n d e , B o d e n b i l d u n g e n u n d d e u t l i c h e A n z e i c h e n v o n V e r s c h w e m m u n g e n u n d V e r s p ü l u n g e n z e i g e n eine Z u n a h m e der Niederschläge und Vegetationsdichte an. B e i d e n J ü n g e r e n Ä o l i a n i t e n h a n d e l t es sich u m e h e m a l i g e K ü s t e n d ü n e n , d i e nicht w e s e n t l i c h in d a s L a n d e s i n n e r e h i n e i n r e i c h e n . I h r e E n t s t e h u n g setzt k e i n e b e s o n d e r e T r o k k e n h e i t v o r a u s ; n ä h e r e A n g a b e n z u m K l i m a w ä h r e n d i h r e r A n w e h u n g lassen sich nicht machen. E i n e H e r a u s h e b u n g v o n I b i z a a l s V o r a u s s e t z u n g für d i e E n t s t e h u n g u n d w e i t e V e r ­ b r e i t u n g d e r Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e w i r d nicht a n g e n o m m e n .


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Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert Hagn

Eine solche Auffassung w a r von FALLOT ( 1 9 2 2 : 1 9 2 ) mit dem Hinweis begründet worden, daß im westlichen Mittelmeer Dünensande üblicherweise nur bis zu Höhen von 3 0 — 4 0 m über den Meeresspiegel aufgeweht werden könnten. Das würde bedeuten, daß während der Bildung der topographisch hochgelegenen Vorkommen der Älteren Äolianite die Differenz, zwischen Ablagerungsort und Meeresspiegelniveau wesentlich geringer gewesen sein müßte als in der Gegen­ wart. Dieses könnte durch eine stetige Heraushebung der Insel während der Ablagerung der Älte­ ren Äoliante erklärt werden, will man nicht einen zeitweise um 1 5 0 m (oder mehr) höheren Mee­ resspiegelstand als heute annehmen. Der Hinweis von FALLOT berücksichtigt nicht, daß vor und in Ibiza Karbonat-Sande in un­ gewöhnlich großen Mengen für einen Windtransport zur Verfügung gestanden haben, so daß eine Aufwehung in Höhen bis zu mehr als 2 5 0 m über den Meeresspiegel sehr wohl vorstellbar ist. Im übrigen sind von uns — wie in Kap. 3 . 1 ausgeführt wurde — an keiner Stelle Ibizas in den Älteren Äolianiten eindeutige Hinweise auf Strandbildungen gefunden worden, die man bei einer Heraushebung der Insel erwarten sollte. 8.

Beziehungen zwischen der Morphogenese der Inseln und den 8.1.

Äolianiten

Fußflächen

D a s Relief d e r Insel I b i z a ist n u r w e n i g a u s g e p r ä g t u n d w e n i g differenziert. D i e ä l t e ­ sten e r h a l t e n e n F o r m e n e l e m e n t e s i n d z w e i f e l l o s a u s g e p r ä g t e Felsfußflächen ( P e d i m e n t e ) in F o r m v o n k n i c k l o s e n Schnittflächen, d i e u m w e n i g e G r a d g e n e i g t sind, über dem g e ­ f a l t e t e n U n t e r g r u n d a u s K a l k s t e i n e n , f a l l w e i s e auch M e r g e l s t e i n e n des M e s o z o i k u m s . D i e s e Fußflächen u m g e b e n d i e B e r g l ä n d e r , a b e r auch k l e i n e i s o l i e r t e H ü g e l an a l l e n Seiten u n d setzen an i h n e n m i t w e i t e n k o n k a v e n HangDrofilen a n . C h a r a k t e r i s t i s c h e r w e i s e fehlen d e n Fußflächen a l l e Anzeichen e i n e r M e h r p h a s i g k e i t in F o r m v o n S t u f e n o d e r S t o c k w e r k ­ b a u , w i e er v o m spanischen F e s t l a n d beschrieben w u r d e (MENSCHING 1 9 6 4 ; WENZENS 1 9 7 7 ; GEHRENKEMPER 1 9 7 8 ) . D i e s e a l t e n P e d i m e n t e m i t e i n e r A u s d e h n u n g bis zu e i n i g e n K i l o m e t e r n sind v o n solch e i n h e i t l i c h e r F o r m , d a ß w ä h r e n d der g e s a m t e n Zeit ihrer Ent­ s t e h u n g ein n a h e z u u n g e s t ö r t e s B a s i s n i v e a u i m R a n d b e r e i c h der Insel b e s t a n d e n h a b e n m u ß . D a die Böschungen ü b e r a l l m e e r w ä r t s gerichtet s i n d , dürfte d a f ü r n u r ein q u a s i k o n s t a n t e r M e e r e s s p i e g e l i n f r a g e k o m m e n , der w e n i g u n t e r h a l b des h e u t i g e n gelegen h a b e n dürfte. W a h r s c h e i n l i c h setzen sich d i e Fußflächen fort in den a u s g e d e h n t e n F l a c h ­ w a s s e r p a r t i e n u m d i e Insel u n d s i n d l e d i g l i c h im Bereich d e r h e u t i g e n Kliffe durch flachere Schorren mit F e i n s e d i m e n t e n u n d a b r a s i v a n g e l e g t e n S t e i l w ä n d e unterbrochen. D i e Genese der Fußflächen e r f o r d e r t einen l a n g e n Z e i t r a u m auch tektonisch ungestörter terrestrischer E n t w i c k l u n g u n t e r a k z e n t u i e r t e n a r i d e n B e d i n g u n g e n . D i e oft m ä c h t i g e u n d v i e l g l i e d r i g e q u a r t ä r e Ü b e r d e c k u n g a u f d i s t a l e n T e i l e n d e r P e d i m e n t e d e u t e t d a b e i auf e i n e i. w . p r ä q u a r t ä r e A n l a g e h i n in e i n e m auch k l i m a t i s c h - m o r p h o l o g i s c h sehr gleichför­ m i g e n Zeitabschnitt. D i e s e r l ä ß t sich w e n i g s t e n s g r o b e i n g r e n z e n : d i e j ü n g s t e n A b l a g e r u n ­ gen des T e r t i ä r s ( K o n g l o m e r a t e des M i o z ä n s ) sind in j e d e m F a l l e ä l t e r a l s d i e Fußflächen. D a p l i o z ä n e S e d i m e n t e a u f I b i z a v o l l s t ä n d i g fehlen, ist für diesen Z e i t r a u m eine Fest­ l a n d p h a s e a n z u n e h m e n , in d e r w a h r s c h e i n l i c h d i e Fußflächen a u s g e b i l d e t w u r d e n . D a f ü r ist ein wesentlich a r i d e r e s K l i m a a l s h e u t e zu v e r m u t e n . D i e V o l l k o m m e n h e i t der A u s ­ b i l d u n g u n d d i e g r o ß e V e r b r e i t u n g d e r Fußflächen s o w i e i h r e g e g e n w ä r t i g e L a g e deuten d a r a u f hin, d a ß d e r B i l d u n g s z e i t r a u m ebenso l a n g a n h a l t e n d w i e m o r p h o d y n a m i s c h recht einheitlich w a r u n d d a ß n a c h t r ä g l i c h k e i n e differenzierte T e k t o n i k d i e Insel e r f a ß t h a t . A n einer g a n z e n R e i h e v o n Kliffabschnitten (bes. i m S I b i z a s ) ist n u n z u beobachten, d a ß auf die P h a s e d e r P e d i m e n t b i l d u n g eine w e i t e r e d e r i n t e n s i v e n chemischen V e r w i t t e ­ r u n g der Fußflächen f o l g t e . E n t s p r e c h e n d e S e d i m e n t e s i n d in situ besonders d o r t m e h r e r e M e t e r mächtig e r h a l t e n , w o k l e i n e A u f r a g u n g e n d i s t a l e Fußflächenbereiche v o n der B e ­ einflussung durch s t a r k e S e d i m e n t a n l i e f e r u n g v o n h ö h e r e m H i n t e r l a n d geschützt h a b e n ( z . B . an der P u n t a E m b a r c a d o i m S ü d t e i l der C a l a C o n t a , a m C a b o B l a n c h N W S a n


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

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A n t o n i o A b a d ) . D i e S p u r e n d i e s e r chemischen T i e f e n v e r w i t t e r u n g z e i g e n sich in a u t o c h t h o n e n R o t l e h m e n s o w i e in e i n e r v i e l e M e t e r tief in Klüfte u n d Schichtfugen e i n g r e i f e n d e n k a o l i n a r t i g e n Z e r s e t z u n g selbst d e r K a l k g e s t e i n e . K e i n e s f a l l s ist jedoch diese chemische T i e f e n v e r w i t t e r u n g a l s U r s a c h e für d i e F l ä c h e n ­ b i l d u n g i. S . e i n e r R u m p f f l ä c h e n g e n e s e a n z u s e h e n , sondern sie s e t z t i m m e r a n b e r e i t s e x i s t i e r e n d e n ä l t e r e n Schrägflächen a n . A n v i e l e n S t e l l e n sind diese tonig-schluffigen V e r w i t t e r u n g s p r o d u k t e durch s p ä t e r e S c h u t t a n l i e f e r u n g v o n d e n H ü g e l l ä n d e r n h e r be­ seitigt w o r d e n , o h n e d a ß d a b e i e i n e Ü b e r p r ä g u n g o d e r W e i t e r b i l d u n g der Felsfußflächen stattgefunden hätte. I n s g e s a m t l i e g e n d a m i t B e l e g e d a f ü r v o r , d a ß einer a u s g e d e h n t e n g l e i c h a r t i g e n P h a s e a r i d e r D y n a m i k m i t S c h u t t p r o d u k t i o n , S c h u t t t r a n s p o r t u n d P e d i m e n t b i l d u n g e i n e solche d e r chemischen T i e f e n v e r w i t t e r u n g f o l g t e , d i e g e g e n ü b e r den h e u t i g e n V e r h ä l t n i s s e n w a h r ­ scheinlich w ä r m e r , gleichförmiger u n d sicherlich erheblich feuchter g e w e s e n sein m u ß . A l l e diese F o r m e n u n d A b l a g e r u n g e n s o w i e auch d i e i m f o l g e n d e n z u beschreibenden T ä l e r sind sicher ä l t e r a l s d i e ältesten A b l a g e r u n g e n v o n Ä o l i a n i t e n a u f I b i z a . 8.2.

Talformen

A u f d i e F u ß f l ä c h e n e n t w i c k l u n g u n d d i e P h a s e d e r chemischen V e r w i t t e r u n g f o l g t e eine Z e i t s p a n n e d e r T a l b i l d u n g , r ü c k s c h r e i t e n d u m e i n i g e 100 m bis k a u m 2 k m in d i e F l ä c h e e i n g r e i f e n d u n d diese k a u m z e r l e g e n d . D i e T ä l e r s i n d w e n i g v e r z w e i g t g e w e s e n , n u r u m 2 0 — 5 0 m tief u n d k e r b e n a r t i g a u s g e b i l d e t . S i e w a r e n auf e i n e n u m 2 0 — 3 0 m t i e f e r e n M e e r e s s p i e g e l a l s d i e Fußflächen selbst e i n g e s t e l l t . N u r i m N o r d t e i l v o n I b i z a k o m m e n g r ö ß e r d i m e n s i o n i e r t e T ä l e r v o r . N o r m a l e r w e i s e e n d e n die T ä l e r m i t regelrechten K e r b e n ­ s p r ü n g e n noch a u f den P e d i m e n t e n , o h n e r ü c k s c h r e i t e n d d i e S a t t e l p a r t i e n oder B e r g f l a n k e n erreicht z u h a b e n . H e u t e s i n d v i e l e d i e s e r K e r b t ä l e r durch E i n l a g e r u n g v o n Ä o l i a n i ­ ten w i e d e r v e r f ü l l t ( A b b . 2 ) . D i e r e l a t i v e G l e i c h f ö r m i g k e i t , d e r g e r i n g e V e r z w e i g u n g s g r a d u n d die K ü r z e dieser T ä l e r k a n n d r e i e r l e i Ursachen g e h a b t h a b e n : e i n e b e g r e n z t e Z e i t s p a n n e eines für l i n i e n haften A b f l u ß g e e i g n e t e n K l i m a s ( d i e d i r e k t v o r h e r g e h e n d e P h a s e w a r a l l e r d i n g s beson­ d e r s feucht u n d z e i g t k e i n e p r ä g n a n t e T a l b i l d u n g ) , eine eustatisch b e d i n g t e A b s e n k u n g des B a s i s n i v e a u s ( w a h r s c h e i n l i c h z u B e g i n n des P l e i s t o z ä n s ) o d e r auch eine t e k t o n i s c h e g e r i n g e u n d r u c k a r t i g e H e r a u s h e b u n g z u r gleichen Zeit, die e i n e n Z e r s c h n e i d u n g s i m p u l s d e r Fußflächen a u s g e l ö s t h a t . D i e l e t z t g e n a n n t e U r s a c h e dürfte j e d o c h w e n i g w a h r s c h e i n ­ lich sein, w e i l sich für g a n z I b i z a e h e r e i n e l a n g a n d a u e r n d e A b s e n k u n g seit d e r F u ß f l ä c h e n ­ b i l d u n g b e l e g e n l ä ß t (s. u . ) . Auch diese T a l b i l d u n g s p h a s e z e i g t a n , d a ß w ä h r e n d des Q u a r t ä r s auf I b i z a oberfläch­ liche A b t r a g u n g , V e r w i t t e r u n g u n d A b f l u ß bei w e i t e m v o r h e r r s c h t e n u n d t r o t z des U n t e r ­ g r u n d e s a u s k a r b o n a t i s c h e n G e s t e i n e n k a u m V e r k a r s t u n g e n z u b e o b a c h t u n g e n ist. D i e teils sehr m ä c h t i g e u n d v i e l g l i e d r i g e V e r f ü l l u n g etlicher der T ä l e r m i t a l t e n S c h u t t s e d i ­ menten ( K a p . 8 . 3 ) z e i g t a u ß e r d e m a n , d a ß i h r e A u s b i l d u n g b e r e i t s i m ä l t e r e n o d e r ä l t e ­ sten Q u a r t ä r abgeschlossen g e w e s e n sein m u ß . Sicher ist w e i t e r h i n , d a ß d i e s e T ä l e r b e r e i t s v o l l s t ä n d i g a u s g e b i l d e t w a r e n , a l s erst­ m a l i g u n d g r o ß f l ä c h i g die Ä l t e r e n Ä o l i a n i t e auf- u n d e i n g e l a g e r t w u r d e n . D u r c h diese Verfüllung sind die Täler relativ kurzfristig a u ß e r Funktion gesetzt worden. Die Dauer d e r ersten A b l a g e r u n g s p h a s e d e r Ä o l i a n i t e m u ß nicht u n b e d i n g t l a n g g e w e s e n sein — j e d e n f a l l s f e h l e n zunächst a l l e H i n w e i s e a u f U n t e r b r e c h u n g e n d e r äolischen S e d i m e n t a t i o n . Die mit Ä o l i a n i t e n und Schutt- sowie Bodensedimenten verfüllten und

plombierten

T ä l e r sind m e h r f a c h , aber nicht ü b e r a l l , d u r c h v o m M e e r her rückschreitende E r o s i o n in


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Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert H a g n

K e r b e n w i e d e r a u f g e d e c k t w o r d e n , w o b e i j e d e s m a l d a s B a s i s n i v e a u e h e r tief g e l e g e n h a t . E r n e u t e E i n l a g e r u n g v o n Ä o l i a n i t e n h a t d a n n d i e T ä l e r w i e d e r u m p l o m b i e r t , z u m a l sie n u r g a n z g e r i n g e L ä n g e n v o n w e n i g e n 100 m e r r e i c h t h a b e n . I m H o l o z ä n scheint d i e Z e r k e r b u n g i m Z u g e a l t e r T ä l e r d a g e g e n w i e d e r e t w a s i n t e n s i v i e r t w o r d e n zu sein, w o b e i w a h r s c h e i n l i c h d e r flächenhafte Eingriff des M e n s c h e n in den N a t u r h a u s h a l t beschleuni­ g e n d auf d i e A b f l u ß v o r g ä n g e g e w i r k t h a t . O b w o h l d i e erste T a l g e n e r a t i o n in den m e i s t h a r t e n K a l k s t e i n e n , d i e s p ä t e r e n d a g e g e n n u r in m ä ß i g v e r f e s t i g t e n klastischen S e d i m e n ­ ten a n g e l e g t w u r d e n , w u r d e in k e i n e m F a l l — w e d e r nach L ä n g e , L a u f e n t w i c k l u n g noch Zerschneidungstiefe — d i e Q u a l i t ä t d e r ersten T a l b i l d u n g nochmals erreicht. E i n i g e T ä l e r s i n d d a g e g e n ü b e r einen l ä n g e r e n Z e i t r a u m h i n w e g durch S c h u t t s e d i m e n t e a u f g e f ü l l t w o r d e n . I h r e Q u e r p r o f i l e finden sich aufgeschlossen a n den Kliffen ( z . B. C a l a T r u y a ) . D u r c h d i e V e r f ü l l u n g sind sie w i e d e r zu T e i l e n d e r Fußflächen ( j e t z t d e r G l a c i s ) g e w o r ­ den (Abb. 8 ) .

Abb. 8: Glacis-Fläche mit wieder verfülltem früheren T a l : Über Kalksteinen der Kreide-Zeit — an deren Oberseite Strandgerölle und Fossilreste des Miozäns — liegen Schuttablagerungen, die ein pleistozänes Tal plombiert haben. Glacis-Fläche von Kalkkrusten gebildet. Cala T r u y a in W Ibiza.

8.3. S c h u t t d e c k e n , B ö d e n u n d B o d e n s e d i m e n t e W ä h r e n d d i e s t ä r k e r k o n k a v e n H a n g b e r e i c h e a n d e n B e r g f l a n k e n ebenso w i e d e r e n H ä n g e selbst m e i s t schuttfrei z u t a g e treten, ist in R i c h t u n g z u d e n d i s t a l e n T e i l e n d e r Fußflächen u n d d e n u n t e r e n T a l a b s c h n i t t e n eine z u n e h m e n d e Ü b e r d e c k u n g durch S c h u t t S e d i m e n t e v e r s c h i e d e n e r A r t z u beobachten. I m L a u f e d e r Zeit w u r d e n so die u n t e r e n P a r t i e n d e r Felsfußflächen in Schuttfußflächen — echte G l a c i s b z w . g l a c i s d ' a c c u m u l a t i o n i m f r a n z . S p r a c h g e b r a u c h — u m g e w a n d e l t . A n s c h e i n e n d h a t sich d i e s e Ü b e r d e c k u n g r ü c k ­ schreitend auch a u f h ö h e r e P e d i m e n t b e r e i c h e a u s g e d e h n t . G u t e E i n b l i c k e in die s t r a t i g r a -


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

127

phischen V e r h ä l t n i s s e dieser G l a c i s s c h u t t k ö r p e r g e b e n w i e d e r u m die Kliffaufschlüsse ( v g l . z . B . a u c h ROHDENBURG & SABELBERG

1973).

Sie zeigen im Groben einen zyklischen Aufbau mit Alternieren von Grobschuttlagen und Lehm­ ähnlichen Bodenrelikten oder Bodensedimenten vom T y p der terra rossa. Gut entwickelte und un­ gestörte lamellenartige Cua-Horizonte an der Basis solcher Straten scheinen dabei gute Indikatoren für Bodenbildungen in situ zu sein, es überwiegen jedoch die Bodensedimente bei weitem. In et­ lichen Kliffprofilen sind zwischen die Schutt- und Bodendecken noch mehrfach Äolianite einge­ schaltet, entweder in primärer Lage mit guter Schrägschichtung oder stark verspült und dann cha­ rakteristischerweise meist mit Gehäusen von Helix angereichert. Eine Gleichartigkeit der Sedimentabfolge von Profil zu Profil ist weder in der Anzahl der Straten, ihrer Mächtigkeit noch nach den darin vorkommenden autochthonen Bodenbildungen fest­ zustellen. Dagegen ist zu beobachten, d a ß die Mächtigkeit der Straten ab- und ihre Zahl stark zunimmt in Richtung auf immer entferntere Bereiche der Fußflächen ( z . B . in der Cala Y o n d a l ) . Aber audi dort fehlen durchlaufende Horizonte, und die Situation deutet eher auf eine mehrfache Umlagerung von Hangschuttsedimenten hin. J e länger deren Transportwege wurden bzw. je häu­ figer sie umgelagert wurden, um so mehr hat die Zurundung der Gerolle zugenommen, was z. T. zu einer fälschlichen Ansprache als Strandschotter geführt hat (s. Kap. 8.5). I n s g e s a m t ist a u s d e n Kliffprofilen f o l g e n d e s a b z u l e i t e n : D a s V o r k o m m e n v o n m e h ­ r e r e n , g e t r e n n t ü b e r e i n a n d e r l i e g e n d e n Ä o l i a n i t - K ö r p e r n w e i s t a u f e i n e n m e h r f a c h in u n m i t t e l b a r e r N ä h e gelegenen M e e r e s s p i e g e l h i n , d i e K a p p u n g d e r Ä o l i a n i t - K ö r p e r ( A b b . 4 ) i n V e r b i n d u n g m i t den z w i s c h e n g e s c h a l t e t e n S c h u t t l a g e n z e i g t w i e d e r h o l t e m o r p h o d y n a m i s c h e A k t i v i t ä t ( i m S i n n e v o n ROHDENBURG 1 9 7 0 ) a n , d i e a u t o c h t h o n e n B o d e n ­ b i l d u n g e n i n n e r h a l b d e r Profile b e l e g e n P h a s e n m o r p h o d y n a m i s c h e r S t a b i l i t ä t . W e l c h e Z e i t a b s c h n i t t e i n n e r h a l b des Q u a r t ä r s durch diese Z y k l e n j e w e i l s a n g e z e i g t w e r d e n , l ä ß t sich v o r e r s t nicht e i n d e u t i g angeben. 8.4.

„Kalkkrusten"

„ K a l k k r u s t e n " o d e r „ C a l i c h e " s i n d in a l l e n s e d i m e n t b e d e c k t e n T e i l e n v o n I b i z a u n d F o r m e n t e r a eine n a h e z u u b i q u i t ä r e Erscheinung. I h r e M ä c h t i g k e i t s c h w a n k t z w i s c h e n e i n i g e n M i l l i m e t e r n u n d über 1 m, L a m e l l e n k r u s t e n u n d k o m p a k t e r e I n k r u s t i e r u n g v o n S a n d e n u n d Schütten k o m m e n n e b e n e i n a n d e r v o r . In h o m o g e n e r e n S u b s t r a t e n ( e t w a den Ä o l i a n i t e n ) ist gut z u e r k e n n e n , d a ß es sich bei d e n „ K a l k k r u s t e n " u m C c - H o r i z o n t e v o n B o d e n b i l d u n g e n h a n d e l t . I h r A u f t r e t e n a n d e r Oberfläche, w o sie i n k ü s t e n n a h e n T e i l e n I b i z a s w e i t f l ä c h i g einen e x t r e m scherbigen, k l i n g e n d e n Schutt b i l d e n , ist auf s p ä t e r e A b t r a g u n g der o b e r e n B o d e n h o r i z o n t e z u r ü c k z u f ü h r e n . Eine solche A b t r a g u n g u n d Z e r ­ l e g u n g v o n „ K a l k k r u s t e n " zu s c h e r b i g e m Schutt h a t i m V e r l a u f e des Q u a r t ä r s m e h r f a c h s t a t t g e f u n d e n , w i e etliche, n a h e z u a l l e i n a u s C a l i c h e t r ü m m e r n b e s t e h e n d e Grobschutt­ h o r i z o n t e in den Kliffprofilen belegen. a

I n s g e s a m t sind d i e „ K a l k k r u s t e n " d i e w i d e r s t a n d s f ä h i g s t e n E l e m e n t e in d e n A b f o l ­ gen q u a r t ä r e r S e d i m e n t e ; sie r a g e n d a h e r a l s G e s i m s e a u s den Kliff w ä n d e n h e r a u s . D a s g i l t i n s b e s o n d e r e für d i e jüngste u n d oberste K r u s t e a n der K l i f f k a n t e , d i e m e i s t v o n a u ß e r o r d e n t l i c h e r D i c k e (bis zu 2 m ) u n d F e s t i g k e i t ist. D i e Oberfläche der h e u t i g e n G l a c i s b e r e i c h e w i r d e b e n s o von ihr g e b i l d e t w i e d i e B a s i s über d e m A n s t e h e n d e n in den meisten Äolianit-Aufschlüssen.

8.5.

Pleistozäne Strandterrassen und

-ablagerungen

F r ü h e r e A r b e i t e n z u r Geologie d e r Insel I b i z a u n d F o r m e n t e r a ( S O L E - S A B A R I S 1 9 6 2 ; IGME 1 9 7 0 ) e r w ä h n e n m a r i n e p l e i s t o z ä n e A b r a s i o n s t e r r a s s e n , g e l e g e n t l i c h m i t S t r a n d ­ schotter d a r a u f , a b e r i m m e r ohne k e n n z e i c h n e n d e F a u n e n i n h a l t e . D i e N i v e a u s sollen sich b e i 2 — 3 m, 5 — 6 m u n d 2 5 — 3 0 m h ä u f e n u n d w e r d e n in den T y r r h e n z y k l u s ( P a l ä o bis N e o t y r r h e n ) g e s t e l l t . Eine Ü b e r p r ü f u n g dieser A n g a b e n i m G e l ä n d e , a b e r auch K o n -


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Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert H a g n

t r o l l b e g e h u n g e n a n bisher nicht beschriebenen K ü s t e n a b s c h n i t t e n I b i z a s z e i g t e n jedoch d a s v ö l l i g e F e h l e n v o n S p u r e n e h e m a l i g e r M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e o b e r h a l b v o n N N , die dem Quartär zugeordnet werden könnten. Die angebliche Abrasionsniveaus sind ausnahmslos unter quartärer Bedeckung in sehr ver­ schiedenen Höhen ausstreichende Schnittflächen aus dem Pedimentierungsprozeß bzw. schichtparal­ lele Absätze innerhalb annähernd horizontaler Gesteinsserien. In einem Falle (Cala T r u y a ) , wo in verschiedenen Höhen am Kliff tatsächlich auf den Schnittflächen Ostreen und Seeigel (Clypeaster altecostatus) gefunden wurden, handelt es sich um einen wieder aufgedeckten Transgressionsstand des miozänen Meeres, der dort (ebenso wie z. B. westlich des Cerro Llentrisca in Höhen von 120 m und 170 m sowie am A t a l a y a s a bei 350—380 m) sehr gut gerundete Strandschotter hinterlassen hat. In a l l e n F ä l l e n fehlen d i e B e l e g e für q u a r t ä r e h ö h e r e M e e r e s s t ä n d e v ö l l i g , sei es, d a ß a u f d e n a n g e b l i c h e n Abrasionsflächen noch d i e R e s t e einer e h e m a l i g e n terrestrischen T i e ­ f e n v e r w i t t e r u n g z u finden sind, sei es, d a ß d i e a n g e b l i c h e n S t r a n d s c h o t t e r d a r a u f nichts w e i t e r a l s durch f l u v i a l e n T r a n s p o r t z u g e r u n d e t e G e r o l l e d a r s t e l l e n , d i e a b e r — w i e d e r V e r g l e i c h m i t d e n e x t r e m g u t g e r u n d e t e n Schottern a m r e z e n t e n S t r a n d belegt — nicht i m W e l l e n b e r e i c h b e a r b e i t e t w o r d e n s i n d . D a s v ö l l i g e F e h l e n v o n Bruchschill o d e r M a k r o resten in d e n a n g e b l i c h e n S t r a n d a b l a g e r u n g e n ist d a h e r nicht v e r w u n d e r l i c h . W o D e n u ­ d a t i o n s h ä n g e a n B u c h t f l a n k e n schuttfrei u n d s t e i l e r e i n t a u c h e n , fehlen e b e n f a l l s jegliche A n z e i c h e n für e h e m a l s h ö h e r e M e e r e s s p i e g e l m a r k e n a n i h n e n . Es ist jedoch nicht z u l e u g ­ n e n , d a ß d i e i m Kliff u n t e r s c h r i t t e n e n , in d e r Luft ausstreichenden a l t e n Fußflächen a u s d e r F e r n e den E i n d r u c k v o n a u s g e d e h n t e n A b r a s i o n s t e r r a s s e n v e r m i t t e l n k ö n n e n . D a m i t ist sicher, d a ß d e r g e g e n w ä r t i g e M e e r e s s p i e g e l seit d e m P l i o z ä n — d. h. seit A n l a g e d e r P e d i m e n t e — d i e höchste L a g e a n d e n F l a n k e n I b i z a s erreicht h a t . I m V e r ­ gleich m i t den ü b r i g e n M i t t e l m e e r g e b i e t e n u n d d a r ü b e r h i n a u s b e d e u t e t dies e i n e r e l a t i v e A b s e n k u n g d e r Insel, d i e a l l e i n i m Q u a r t ä r einen B e t r a g v o n c a . 150 m oder m e h r , v e r ­ glichen m i t d e m m e d i t e r r a n e n S t a n d a r d d e r q u a r t ä r e n T e r r a s s e n h ö h e n ,

erreicht

haben

dürfte. Diese A b s e n k u n g ist w a h r s c h e i n l i c h k o n t i n u i e r l i c h e r f o l g t , w e i l durch d i e z y k l i ­ schen V o r k o m m e n v o n Ä o l i a n i t e n a l s S t r a n d d ü n e n n a c h g e w i e s e n ist, d a ß d i e i n t e r g l a z i a ­ len o d e r i n t e r s t a d i a l e n M e e r e s s p i e g e l j e w e i l s recht n a h e a n d i e h e u t i g e K ü s t e u n d

den

Abb. 9: Vereinfachte geologisch-morphologische Übersichtskarte von Formentera. Die Meter-An­ gaben beziehen sich auf die Höhenlage des neotyrrhenen Strandes.


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

129

heutigen M e e r e s s p i e g e l h e r a n g e r e i c h t h a b e n . D a s v e r m e h r t e A u f t r e t e n J ü n g e r e r Ä o l i a n i t e in R i c h t u n g z u r S ü d s p i t z e v o n I b i z a u n d a u f d e m I n s e l a r c h i p e l in der W a s s e r s t r a ß e nach F o r m e n t e r a d e u t e t z u d e m d a r a u f hin, d a ß d i e A b s e n k u n g i n diesen Bereichen i m j ü n g e r e n Q u a r t ä r nicht so a u s g e p r ä g t w a r b z w . h i e r a l l m ä h l i c h ein G e b i e t m i t s t a b i l e r H ö h e n l a g e beginnt. Auf F o r m e n t e r a selbst e x i s t i e r e n j ü n g s t p l e i s t o z ä n e M e e r e s s p i e g e l m a r k e n , d i e n u r eine g e r i n g e V e r s t e l l u n g e r f a h r e n haben. D i e U n t e r s u c h u n g e n in F o r m e n t e r a w u r d e n auf 4 Schlüsselstellen, n ä m l i c h j e b e i d e Seiten d e r T o m b o l o w u r z e l n , w e l c h e die a l t e n I n s e l k e r n e seit dem j ü n g e r e n P l e i s t o z ä n v e r b i n d e n , b e s c h r ä n k t . Im n ö r d l i c h e n B u c h t w i n k e l a m W e s t ­ ende des T o m b o l o s ( C a l a E n v a s t e ) sind h a r t e m i o z ä n e K a l k s a n d s t e i n e m i t M u s c h e l p f l a ­ stern in e i n e m senkrechten Kliff a n g e n a g t w o r d e n . D e r F u ß p u n k t dieses Kliffes l i e g t k a u m unter dem g e g e n w ä r t i g e n M e e r e s s p i e g e l , w i e a n a b r a s i v e n G l ä t t u n g s s p u r e n z u e r k e n n e n ist. Im Bereich d e r T o m b o l o w u r z e l w i r d d i e s e r ä l t e r e K l i f f u ß z u n ä c h s t v o n einer Schutt­ h a l d e mit v e r l a g e r t e n d u n k l e n Böden ( T i r s e ) v e r h ü l l t u n d a n s c h l i e ß e n d durch a u f g e w e h ­ ten D ü n e n s a n d ( i n z w i s c h e n v e r f e s t i g t ) w e i t h i n a u f m a s k i e r t . V o n diesem Ä o l i a n i t sind die obersten Schichten v e r s c h w e m m t u n d v o n g e r i n g e r B o d e n b i l d u n g g e f ä r b t w o r d e n , w ä h r e n d d i e Oberfläche e i n e lückenhafte K a l k k r u s t e t r ä g t . A m F u ß p u n k t des verschütte­ ten Kliffes m u ß sich d e m n a c h der l e t z t e noch d e m P l e i s t o z ä n z u z u o r d n e n d e H ö c h s t s t a n d des M e e r e s s p i e g e l s b e f u n d e n h a b e n . Dieses ä l t e r e Kliff w i r d abseits des T o m b o l o s heute w i e d e r b e a r b e i t e t , ist jedoch noch nicht w e s e n t l i c h w e i t e r g e f o r m t o d e r z u r ü c k g e l e g t w o r d e n . D a s l ä ß t sich auch a n d e r g e g e n ü b e r l i e g e n d e n südlichen T o m b o l o w u r z e l e r k e n n e n . Dort, in d e r Bucht z w i s c h e n T o r r e n t del A l g a u n d T o r r e C a t a l ä , finden sich R e s t e einer schmalen B r a n d u n g s l e i s t e ( b i s z u e t w a 5 m B r e i t e , 1,5 m ü b e r d e m M e e r e s s p i e g e l ) t e i l ­ weise bedeckt v o n roter B r e c c i e oder w i e d e r u m v o n Ä o l i a n i t e n . Die B e f u n d e a n der östlichen T o m b o l o w u r z e l liefern e t w a s a n d e r e B i l d e r , o b w o h l es sich u n z w e i f e l h a f t u m S p u r e n des gleichen M e e r e s s p i e g e l s t a n d e s h a n d e l t . Im n o r d e x p o ­ nierten B u c h t w i n k e l bei R e c o d'Es C a l o k a n n m a n e i n e H o h l k e h l e in c a . 4 — 5 m H ö h e a n den S t e i l f l a n k e n des a l t e n I n s e l k e r n e s w e i t e r h i n v e r f o l g e n . S i e v e r s c h w i n d e t z u m T o m b o l o h i n u n t e r Ä o l i a n i t e n , die hier e i n e M ä c h t i g k e i t v o n m e h r a l s 60 m erreichen. D i e g e r i n g e U b e r p r ä g u n g d i e s e r Ä o l i a n i t e durch B o d e n b i l d u n g e n u n d f e h l e n d e K a p p u n g durch w e i t e r e M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e w e i s e n w i e d e r u m d a r a u f h i n , d a ß d i e H o h l k e h l e einem sehr j u n g e n p l e i s t o z ä n e n M e e r e s s p i e g e l s t a n d a n g e h ö r e n m u ß . A n der s ü d w ä r t s geöffneten Bucht, a l s o d e m g e g e n ü b e r l i e g e n d e n T o m b o l o b e r e i c h a m C a l o d'Es M o r t , lassen sich d i e Befunde a m e i n d e u t i g s t e n z u o r d n e n . H i e r ist zunächst nach S hin e i n hohes, durch j u n g e Tafoni s t a r k z e r g l i e d e r t e s Kliff in j u n g p l e i s t o z ä n e n u n d h o l o z ä n e n Ä o l i a n i t e n z u v e r f o l g e n . D a r i n streichen m e h r f a c h i n verschiedenen H ö h e n tirsoide B ö d e n a u s , d i e i n s g e s a m t auf eine D r e i t e i l u n g des a l t e n D ü n e n k ö r p e r s h i n w e i s e n . E t w a 1 k m S E der l e t z t e n H o t e l a n l a g e b e i El R a m taucht a l l m ä h l i c h a m K l i f f u ß eine i m m e r w i e d e r u n t e r b r o c h e n e A b r a s i o n s p l a t t f o r m auf, d i e schließlich nach e i n e m w e i t e r e n K i l o m e t e r b i s ü b e r 50 m B r e i t e u n d u m 3 m H ö h e erreicht. S i e ist a l s K a p p u n g s f l ä c h e in Ä o l i a n i t e n a n g e l e g t u n d z e i g t neben d e u t l i c h e n S p u r e n e i n e r flachen s u b k u t a n e n V e r k a r ­ stung auch K l ü f t e in R i c h t u n g der H a u p t b e a n s p r u c h u n g s l i n i e n v o n F o r m e n t e r a (beson­ ders N E / S W - v e r l a u f e n d ) . D i e s e Abrasionsfläche v e r s c h w i n d e t u n t e r ü b e r l a g e r n d e n Ä o ­ l i a n i t e n , so d a ß der F u ß p u n k t eines z u g e h ö r i g e n Kliffes u n d d a m i t d i e a l t e M e e r e s s p i e g e l ­ m a r k e nicht m i t l e t z t e r S i c h e r h e i t zu b e s t i m m e n ist. S i e dürfte jedoch k a u m h ö h e r a l s + 4 m l i e g e n u n d d a m i t m i t d e r H o h l k e h l e a n der a n d e r e n S e i t e des T o m b o l o s k o r r e s p o n ­ dieren. D e n e n d g ü l t i g e n B e w e i s für eine m a r i n e A n l a g e d e r Abrasionsfläche liefern die durchgehend e r h a l t e n e n l i t o r a l e n A b l a g e r u n g e n jenes M e e r e s s p i e g e l s t a n d e s , d i e in F o r m einer e t w a 0,5 m m ä c h t i g e n s t a r k fossilführenden Schicht e r h a l t e n sind ( A b b . 10 u n d 1 1 ) . 9

Eiszeitalter u. Gegenwart


Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert Hagn

130

0

20m

Abb. 1 0 : Küstenprofil in SE Formentera: Strandbildung des Neotyrrhens in Abfolge von gegliederten Äolianiten.

Abb. 1 1 : Neotyrrhene Abrasionsfläche in Jüngeren Äolianiten mit deutlichen Verkarstungsspuren, von weiteren Äolianiten überlagert. Vgl. Abb. 1 0 . W El Ram in SE Formentera.

Eine flüchtige Aufsammlung von Makroresten auf nur 0 , 5 m (det.

2

erbrachte die folgenden Arten

D. KELLETAT) :

S c a p h o p o d a : Dentalium entalis L., Dentalium vulgare DA COSTA. E c h i n o i d e a : (Reste). L i t h o t h a m n i u m (zahlreiche Gerolle bis zu Faustgröße). B i v a 1 v i a : Area barbata L., Area noae L., Cardium edule L., Chama gryphoides L., Glycimeris glycimeris ( L . ) , Glycimeris violascens (LAM.), Lima hians (GMELIN), Lima lima ( L . ) , Pecten jacobaeus L., Pitaria chione (L.)


131

Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

G a s t r o p o d a : Astraea rugosa (L.), Bittium reticulatum DA COSTA, Calliostoma zizyphinum (L.), Cerithium vulgatum BHUG., Columbella rustiva ( L . ) , Diodora italica (DEFRANCE), Dolium galea (L.), Fissurella costaria (LAM.), Monodonta turbinata (BORN), Murex trunculus L., Natica millepunctata LAMA, Natica lactea GUILDING, Patella aspera LAM., Patella caerulea L., Strombus bubonius LAM., Thais haemastoma (L.), Trivia (Trivia) europaea mediterranea (Risso), Vermetus arenarius (L.), Vermetus triquiter BIVONA; Glycimeris sp. sehr groß und zahlreich, dagegen selten Spondylus achtet Cladocora cespitosa (L.) und Patella ferruginea GMELIN.

gaederopus

L., nicht beob­

Alle Arten leben heute noch im Mittelmeer mit Ausnahme von Strombus bubonius LAM. als Leitfossil des tyrrhenen Zyklus, hier sicherlich des letztpleistozänen Hochstandes und damit des Neotyrrhen. Von M a l l o r c a hatte SOLE SABARIS (1962) mehrere Fundpunkte von Strandablagerungen mit Strombus bubonius in vergleichbaren Niveaus von 1,5—5 m ü. N N genannt und dem Neotyrrhen zugeordnet. Das Neotyrrhen wird heute meist mit dem Würm-Interstadial gleichgesetzt (vgl. z. B . HERFORTH & RICHTER 1979:

2).

B e m e r k e n s w e r t ist, d a ß d i e Ä o l i a n i t e ü b e r d e n n e o t y r r h e n e n S t r a n d a b l a g e r u n g e n k e i n e r e g r e s s i v e n B i l d u n g e n b e i m R ü c k z u g des M e e r e s v o m d a m a l i g e n H o c h s t a n d w a r e n , s o n d e r n d a ß zunächst e i n e i n t e n s i v e B o d e n b i l d u n g d i r e k t a u f d e n S t r a n d s e d i m e n t e n a n ­ setzte. S i e h a t s t e l l e n w e i s e z u s t a r k e r K o r r o s i o n d e r M o l l u s k e n g e f ü h r t ; v o m T y p her ist der B o d e n ein sehr g u t e n t w i c k e l t e r T i r s . D i e d a r ü b e r f o l g e n d e D ü n e n g e n e r a t i o n ist erst bei e i n e m w e i t e r e n T r a n s g r e s s i o n s v o r g a n g a u f g e s e t z t w o r d e n , w i e d e r u m i n u n m i t t e l ­ b a r e r N ä h e eines M e e r e s s p i e g e l s , der jedoch d i e h e u t i g e H ö h e nicht m e h r g a n z erreicht h a t . D i e s e r V o r g a n g f a n d n a c h dem N e o t y r r h e n i n m e h r f a c h e r W i d e r h o l u n g s t a t t , w o r a u s sich j e w e i l s r e l a t i v h o h e eustatische M e e r e s s p i e g e l s t ä n d e i n n e r h a l b des S p ä t w ü r m s ( I n t e r ­ stadiale) ableiten. A u c h i m V e r l a u f e der h o l o z ä n e n T r a n s g r e s s i o n ist w i e d e r eine k r ä f t i g e D ü n e n b i l d u n g zu b e o b a c h t e n . Diese D ü n e n zeigen — w i e a m S t r a n d v o n M i t j o r n i m S ü d e n I b i z a s — bereits S p u r e n v o n V e r f e s t i g u n g u n d p a r t i e n w e i s e l ü c k e n h a f t e C a l i c h e - B i l d u n g e n . I n s ­ g e s a m t ist s o w o h l a m T o m b o l o v o n Z e n t r a l - F o r m e n t e r a w i e auch an der w e i t nach N (gegen I b i z a ) gerichteten I n s e l s p i t z e v o n F o r m e n t e r a ( d i e e b e n s o ein u n v o l l s t ä n d i g e r b z w . im P o s t g l a z i a l a b r a s i v w i e d e r z e r s t ö r t e r T o m b o l o nach E s p a l m a d o r ist) z u e r k e n n e n , d a ß b e i d e s u k z e s s i v d u r c h d i e seitliche A n l a g e r u n g i m m e r n e u e r D ü n e n z ü g e bei k a u m tieferen M e e r e s s p i e g e l n a l s h e u t e a n g e l e g t w u r d e n . D i e r a s c h e V e r f e s t i g u n g d i e s e r D ü n e n hat zur Stabilisierung der Formen beigetragen. Dagegen fehlen auf Ibiza und Formentera die sonst in d i e s e r B r e i t e n l a g e anzutreffenden B e a c h r o c k - B i l d u n g e n v ö l l i g .

9.

Entwicklungsgeschichte der Inseln im Jungpliozän und Q u a r t ä r

A u f g r u n d der i m v o r h e r g e h e n d e n T e x t g e m a c h t e n A u s f ü h r u n g e n l ä ß t sich d i e Ent­ w i c k l u n g s g e s c h i c h t e v o n I b i z a i m j ü n g e r e n P l i o z ä n u n d Q u a r t ä r in f o l g e n d e m Schema z u s a m m e n ( s . S. 1 3 2 ) : S e i t d e m P l i o z ä n ( Z e i t d e r P e d i m e n t - B i l d u n g ) h a t sich I b i z a i n s g e s a m t a b g e s e n k t , w o b e i z w i s c h e n z e i t l i c h m e h r e r e eustatische S c h w a n k u n g e n des j e w e i l i g e n M e e r e s s p i e g e l s anzunehmen sind. F ü r F o r m e n t e r a ist d a g e g e n k e i n e A b s e n k u n g i m j ü n g e r e n P l e i s t o z ä n u n d H o l o z ä n a b z u l e i t e n ; d i e Insel v e r h ä l t sich in diesem Z e i t a b s c h n i t t i m wesentlichen s t a b i l . D e r s t r u k ­ turelle Unterschied im geodynamischen Verhalten zwischen beiden Nachbarinseln, auf den v o n m e h r e r e n a n d e r e n A u t o r e n h i n g e w i e s e n w o r d e n ist ( v g l . besonders d i e Übersicht in R i o s 1 9 7 8 : Fig. 1 u n d 1 0 ) , besteht also bis in d a s H o l o z ä n h i n e i n .

9


132

Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert Hagn

Prozesse/Ablagerungen

Holozän

Bodenabspülung, teilweise Talbildung, Bildung v. Küstendünen

"Würm

Anwehung der Jüngeren Äolianiten

Klima im Vergleich zum heutigen

trockener (?)

Stand des Meeresspiegels

(tektonische) Vertikal­ bewegungen

ansteigend bis 0 m

Absenkung andauernd

mehrfach nahe 0 m schwache Absenkung

unterbr. v. Boden­ bildungen

feuchter

niedriger

Verschwemmung und Umlagerung der Älteren Äolianite; Schuttdecken, Bodenbildungen

Mehrfacher Wechsel zwischen trockener und feuchter

Oszill. zw. Regr. und Transgressionen, immer niedriger als heute

ab Emilianum

Anwehung der Älteren Äolianite

erheblich trockener

ca. 5—50 m unter dem heutigen

Kerbtalbildung

feuchter

ca. 30—40 m un­ geringe Hebung? ter dem heutigen

Rotlehm-Bildung, Kaolinisierung

erheblich feuchter

unter dem heutigen

stabil (?)

Entstehung der Felsfußflächen

trockener

weniger unter dem heutigen

stabil

PLIOZÄN

PLEISTO ZÄN

Zeit

10. Liste

n

?

Probenpunkte

(Proben 1—22 und I/II: Ibiza, 2 5 : Formentera; vgl. Abb. 1 und 9) 1

: Äolianite, schräggeschichtet; Taleinschnitt im Grubengelände ca. 1 km SE C a l a d'Hort, llOmü. NN 3 a: Äolianite, umgelagert; Grube N - H a n g Cerro Llentrisca, 250 m ü. N N 4 a: Äolianite, horizontal geschichtet; Hangendes der alten Steinbrüche an Küste ca. 800 m W Cerro Llentrisca, 20 m ü. N N 4 b : Äolinite, schräggeschichtet; Fp. wie vorher, 5 m ü. N N 6 : Rote Mergel in Schuttfolge; Küste C a l a Truya, 4 m ü. N N (Abb. 8) 6 a: Rote Mergel in Schuttfolge; Fp. wie vorher, 20 m ü. N N (Abb. 8) 7 : Äolianite, horizontal geschichtet; N-Seite Flußtal an der Cala d'Hort, 25 m ü. N N 11 : Äolianite, schräggeschichtet; Basispartien große Grube ca. 2 km w San Jose, 130 m ü. N N (Abb. 2) 14 : Äolianite, schräggeschichtet; Basispartien Grube ca. 1 km SE Cala Bassa, 50 m ü. N N 15 : Äolianite, horizontal geschichtet; Küste Cala Conta, 3 m ü. N N 16 : Äolianite, schräggeschichtet; Küste Punta Embarcado, 20 m ü. N N 21 : Äolianite, schräggeschichtet; Basispartie Küste Cala C h a r r a c a , 1 m ü. N N 22 : Äolianite, schräggeschichtet; Mitte Küste P l a y a Mitjorn, 5 m ü. N N (Abb. 6) 22 b : Äolianite, Ausbildung wie vorher; Fp. 300 m weiter SE


Die quartären Äolianite von Ibiza und Formentera

133

25

: Äolianite, horizontal geschichtet; W El R a m in Formentera, 5 m ü. N N (2 m über Neo­ tyrrhen), Abb. 10 und 11 25 a: Äolianite, Ausbildung wie vorher; Fp. ca. 1 k m W von Fp. 25 I: Äolianite, horizontal geschichtet; Grubengelände ca. 1 km E C a l a d'Hort, 120 m ü. N N II: Äolianite, horizontal geschichtet; Grube ca. 300 m SE Cala d'Hort, 60 m ü. NN.

11.

Schriftenverzeichnis

COLALONGO, M. L. (1968): Cenozone a Foraminiferi ed Ostracodi nel Pliocene e basso Pleisto­ cene della serie del Santerno e dell'Appennino Romagnolo. — Comm. Medit. Neogene Strat., Proc. IV Sess., Bologna 1967, Giorn. Geol., 35: 2 9 — 6 1 ; Bologna. — , CHEMONINI, G. & SARTONI, S. (1978): L a sezione stratigrafica di R i o Vendina (MessinianoPleistocene, Reggio Emilia). — Atti Soc. ital. Sei. nat. Museo civ. Stor. nat. Milano, 1 1 9 : 61—76; Mailand. FALLOT, P. (1922): Etude geologique de la Sierra de Majorque. — These, 480 S.; Paris und Liege (Beranger). GEHRENKEMPER, J . (1978): Ranas und die Relief generationen der Montes de Toledo in Zentral Spanien. — Berliner Geogr. Abh., 29, 81 S.; Berlin. HERFORTH, A. & RICHTER, D. H . (1979): Eine pleistozäne tektonische Treppe mit marinen Ter­ rassensedimenten auf der Perchorahalbinsel bei Korinth (Griechenland). — N . J b . Geol. Paläont. Abh., 159: 1—13; Stuttgart. IGME [Instituto Geologico y Minero de Espana] (1970): Mapa Geologico de Espana 1 : 50 000, Bl. No. 772, 773, 798, 799, 824 und 825 m. Erl.; Madrid. — (1972): M a p a Geologico de Espana 1 : 200 000, Bl. 65—49 Ibiza-Mahon m. Erl.; M a d r i d . KREJCI-GRAF, K. (1961): „Versteinerte Büsche" als klimabedingte Bildungen. — N. J b . Geol. Paläont. Abh., 113: 1—22; Stuttgart. LENTINI, F. (1971): La sezione plio-pleistocenica di Pisticci sul bordo appenninico della Fossa Bradanica. — Atti Acc. Gioenia Sc. nat. Catania, ser. VII, 3: 109—192; Catania. MATEU, G . , COLOM, G. & CUERDA, J . (1979): Los Foramim'feros plio-pleistocenicos de l a Isla de

Cabrera (Baleares) y las condiciones paleoecologicas del antiguo M a r Balear. — Bol. Soc. Hist. Nat. Baleares, 23: 5 1 — 6 8 ; Palma/Mallorca. MENSCHING, H. (1964): Die regionale und klimatisch-morphologische Differenzierung von Berg­ fußflächen auf der Iberischen Halbinsel (Ebrobecken-Nordmeseta-Küstenraum Iberiens). — Würzburger Geogr. Arb., 1 2 : 139—158; Würzburg. NOLAN, M. H . (1895): Structure geologique d'ensemble de l'Archipel Baleare (1). — Bull. Soc. Geol. France, 3e serie, X X I I : 7 6 — 9 1 ; Paris. D'ONOFRIO, S. (1968): Biostratigrafia del Pliocene e Pleistocene inferiore nelle Marche. — Comm. Medit. Neogene Strat., Proc. IV Sess., Bologna 1967, Giorn. Geol., 35: 99—114; Bologna. RANGHEARD, Y . (1969): Etude geologique des iles dTbiza et de Formentera (Baleares). — These, 478 S.; Besancon. Rios, J . M. (1978): The Mediterranean coast of Spain and the Alboran Sea. — in: NAIRN, A. E. M., KANES, W. H . & STEHLI, F. G. (edit.): The Ocean Basins and Margins, 4 B (The Western Mediterranean): 1—65; N e w York (Plenum). ROHDENBURG, H. (1970): Morphodynamische Aktivitäts- und Stabilitätszeiten statt P l u v i a l - und Interpluvialzeiten. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 2 1 : 81—96; Öhringen/Württ. — & SABELBERG, U. (1973): Quartäre Klimazyklen im westlichen Mediterrangebiet und ihre Auswirkungen auf die Relief- und Bodenentwicklung. — Catena, 1 : 71—180; Gießen. RUGGIERI, G. & SPROVIERI, R. (1977): A revision of Italian Pleistocene stratigraphy. — Geologica Romana, 1 6 : 131—139; Rom. SOLE SABARIS, L. (1962): Le Quaternaire marin des Baleares et ses rapports avec les cotes mediterraneennes de l a Peninsula Iberique. — Quaternaria, 6: 309—342; Rom. SPIKER, E. T. N . & HAANSTRA, U . (1935): Geologie von Ibiza (Balearen). — Geologie de l a Mediterranee occidentale, III, (V, No. 3 ) : 89 S.; Barcelona. Manuskript eingegangen am 10. 2. 1981.


Dierk Henningsen, Dieter Kelletat & Herbert H a g n


Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

135—158 8 Abb., 5 Tab.

Hannover

1981

Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung am Beispiel subfossiler Eichenstämme aus niedersächsischen Mooren A X E L DELORME, H A N N S - H U B E R T

LEUSCHNER, H A N S - C H R I S T O P H H Ö F L E & J E S TÜXEN *)

Dendrochronology, Quercus, Prehistory (150—350 B C ) , landform evolution, peat bog, inventory, section, C-14 dating, Statistical population, index map. Northwestern German Piain (Borsum, Sieden, Donstorf) Niedersachsen. TK 2909, 3317, 3319 K u r z f a s s u n g : Die jahrringchronologische Auswertung subfossiler Eichenstämme aus drei niedersächsischen Mooren führt zum Nachweis eines im wesentlichen zwischen 350 und 150 v. Chr. an den verschiedenen Fundstellen gleichzeitig erfolgten Absterbens von Eichenbeständen. Es er­ geben sich Hinweise auf eine Klimaschwankung in dieser Zeit. Die Bildungsgeschichte des Hoch­ moores bei Sieden läßt sich durch die Aufnahme von Baumfunden in situ in Verbindung mit den zugehörigen Moorprofilen rekonstruieren. Das norddeutsche Jahrringmaterial kann mit der Eisen­ zeitlichen Auwaldeichenchronologie synchronisiert werden und verlängert diese um gut 200 Jahre zum Älteren. [Dendrochronology

in Research on Bogs: Subfossil Oak Logs f r o m Bogs in L o w e r S a x o n y ]

A b s t r a c t : The chronological evaluation of the annual rings of subfossil oak trunks from three bogs in Lower Saxony provided evidence for the dying off of the oak groves at three locations at about the same time around 150 to 350 BC. There are indications of a climatic change at that time. The development of the high bog near Sieden can be reconstructed on the basis of tree logs found in their original position in the profile of the bog. The data obtained from annual rings in North Germany can be synchronized with the iron age chronology of riperian forest oaks, extending the chronology 200 years further into the past. 1.

Einleitung

B a u m f u n d e a u s M o o r e n sind seit l a n g e m b e k a n n t . B e i m T o r f a b b a u , bei d e r M o o r ­ k u l t i v i e r u n g , beim S t r a ß e n - u n d W a s s e r b a u w e r d e n in b e s t i m m t e n M o o r g e b i e t e n i m m e r w i e d e r B ä u m e u n d B a u m t e i l e u n t e r s c h i e d l i c h e r S p e z i e s , D i m e n s i o n u n d E r h a l t u n g frei­ g e l e g t . H A Y E N h a t ( 1 9 6 0 ) d e r a r t i g e F u n d e aus d e m n o r d w e s t l i c h e n N i e d e r s a c h s e n g e n a u e r beschrieben u n d g e d e u t e t . D i e dendrochronologische a m i n t e n s i v s t e n b e a r b e i t e t e n H o l z a r t e n E u r o p a s s i n d d i e Eichen (Quercus robur u n d Q. petraea). S i e lassen sich h o l z a n a t o m i s c h nicht m i t Sicher­ h e i t unterscheiden, w a s für i h r e d e n d r o c h r o n o l o g i s c h e A u s w e r t u n g auch nicht n o t w e n d i g ist. I h r e V o r r a n g s t e l l u n g v e r d a n k e n d i e Eichen m e h r e r e n g ü n s t i g e n U m s t ä n d e n . S i e w e i ­ sen i n diesem R a u m e i n e w e i t e g e o g r a p h i s c h e V e r b r e i t u n g a u f u n d s i n d in historischer w i e p r ä h i s t o r i s c h e r Zeit a l s B a u - u n d W e r k h o l z b e v o r z u g t v e r w e n d e t w o r d e n . D i e d e n d r o ­ chronologische A u s w e r t u n g von E i c h e n h ö l z e r n w i r d w e s e n t l i c h e r l e i c h t e r t durch d a s hohe n a t ü r l i c h e L e b e n s a l t e r dieser B a u m a r t e n ; d. h. häufig z u r V e r f ü g u n g s t e h e n d e l a n g e J a h r ­ r i n g f o l g e n , durch d i e h o h e D a u e r h a f t i g k e i t des H o l z e s , durch d a s F e h l e n v o n J a h r r i n g ­ a n o m a l i e n u n d durch d i e v o r h a n d e n e d e u t l i c h e K e r n - S p l i n t g r e n z e . S o ist e r k l ä r l i c h , w a r * ) Anschriften der Verfasser: Dr. A. D e l o r m e , H.-H. L e u s c h n e r , Institut für Forst­ benutzung der Universität Göttingen, Büsgenweg 4, D-3400 Göttingen. — Dr. J . T ü x e n , Dr. H.-C. H ö f l e , Niedersächsisches Landesamt für Bodenforschung, Postfach 5 1 0 1 5 3 , Stilleweg 2, D-3000 Hannover 51.


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Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

u m in E u r o p a d i e meisten u n d l ä n g s t e n S t a n d a r d c h r o n o l o g i e n für Eiche a u f g e b a u t w o r ­ den sind. Seit einigen J a h r e n w e r d e n in den J a h r r i n g l a b o r s d e r U n i v e r s i t ä t e n S t u t t g a r t - H o h e n ­ h e i m , G ö t t i n g e n u n d K ö l n subfossile A u w a l d e i c h e n a u s g e w e r t e t , die v o r a l l e m beim K i e s a b b a u in v e r s c h i e d e n e n F l u ß t ä l e r n f r e i g e l e g t w e r d e n . M i t diesem M a t e r i a l k o n n t e n z a h l r e i c h e , z. T. ü b e r 1 0 0 0 J a h r e u m f a s s e n d e T e i l c h r o n o l o g i e n a u f g e b a u t w e r d e n , die n a c h R a d i o k a r b o n d a t e n bis in d a s B o r e a l zurückreichen u n d a l s B a u s t e i n e für eine a b ­ s o l u t e J a h r r i n g c h r o n o l o g i e des P o s t g l a z i a l s dienen (BECKER 1 9 7 5 , DELORME 1 9 7 8 , SCHMIDT 1977).

Subfossile B a u m f u n d e a u s M o o r e n sind in K o n t i n e n t a l e u r o p a b i s l a n g n u r v e r e i n z e l t G e g e n s t a n d d e n d r o c h r o n o l o g i s c h e r U n t e r s u c h u n g e n g e w e s e n . M U N A U T ( 1 9 6 7 ) untersuchte in d e n N i e d e r l a n d e n subfossile K i e f e r n — meist S t u b b e n — a u s e i n e m M o o r bei T e r n e u z e n u n d , g e m e i n s a m m i t C A S P A R I E ( 1 9 7 1 ) , d e m B o u r t a n g e r M o o r bei E m m e n . Es k o n n ­ t e n m e h r e r e G r u p p e n s y n c h r o n e r H ö l z e r ausgeschieden w e r d e n , d i e v e r s c h i e d e n e nach Radiokarbondaten einzuordnende Bewaldungsphasen belegen. Innerhalb der Gruppen l i e ß sich aus den i n d i v i d u e l l e n J a h r r i n g f o l g e n a b l e i t e n , in w e l c h e r Zeit j e w e i l s d i e B e w a l ­ d u n g in S t i l l s t a n d s p h a s e n des M o o r w a c h s t u m s e r f o l g t e b z w . d e r W a l d a l s F o l g e rascher Wiedervernässung u n d erneuter Torfbildung abstarb. Die wenigen in niederländischen Mooren gefundenen j a h r r i n g a n a l y t i s c h e A u s w e r t u n g nicht g e e i g n e t .

Eichenhölzer

w a r e n für

eine

E i n d r u c k s v o l l e u n d in i h r e r A r t e i n m a l i g e Ergebnisse e r z i e l t e die d e n d r o c h r o n o l o g i ­ sche Forschung in N o r d i r l a n d . S u b f o s s i l e E i c h e n s t ä m m e , d i e v o r n e h m l i c h b e i m S t r a ß e n ­ b a u in M o o r g e b i e t e n i n n e r h a l b eines A r e a l s v o n 1 2 0 k m in N - S - R i c h t u n g u n d 8 0 k m in E-W-Richtung freigelegt worden w a r e n , dienten als M a t e r i a l z u m Aufbau mehrerer Teil­ chronologien. D i e s e b e l e g e n — m i t e i n i g e n L ü c k e n — ein b r e i t e s Z e i t s p e k t r u m v o n e t w a 1 1 0 0 bis 8 2 0 0 v. h., w o b e i d a s l ä n g s t e T e i l s t ü c k m i t 3 0 0 0 J a h r e n v o n 3 9 5 0 bis 6 9 5 0 v. h. reicht (PILCHER et a l . 1 9 7 7 ) . O p t i m a l e V o r a u s s e t z u n g e n m a c h t e n es den n o r d i r i s c h e n Dend r o c h r o n o l o g e n m ö g l i c h , a u s e i n e r v e r g l e i c h s w e i s e g e r i n g e n Z a h l von S t ä m m e n l a n g e C h r o n o l o g i e n a u f z u b a u e n : d i e u n t e r d e m M o o r b e g r a b e n e n Eichen e n t s t a m m t e n nicht e t w a n u r w e n i g e n k u r z e n B e w a l d u n g s p h a s e n , i h r A b s t e r b e n v e r t e i l t e sich v i e l m e h r über l a n g e Z e i t r ä u m e , w o b e i E i n z e l b ä u m e r e l a t i v h o h e L e b e n s a l t e r erreichten. S o m i t standen l a n g e , sich i m m e r w i e d e r ü b e r l a p p e n d e u n d g l e i c h z e i t i g v e r l ä n g e r n d e J a h r r i n g f o l g e n z u r Verfügung. A n g a b e n ü b e r E i c h e n s t ä m m e a u s niedersächsischen M o o r e n finden sich — i m Gegen­ s a t z z u entsprechenden F u n d e n d e r B a u m a r t Kiefer — in d e r L i t e r a t u r n u r v e r e i n z e l t . D i e s m a g e r k l ä r e n , w a r u m sich d i e D e n d r o c h r o n o l o g i e in N o r d d e u t s c h l a n d erst v e r g l e i c h s ­ w e i s e s p ä t der A u s w e r t u n g d e r a r t i g e r B a u m f u n d e g e w i d m e t h a t . A n l a ß für d i e v o r l i e g e n d e U n t e r s u c h u n g g a b d a s Niedersächsische L a n d e s a m t für B o ­ denforschung in H a n n o v e r , d a s bei geologischen K a r t i e r u n g s a r b e i t e n i m E m s l a n d eine A n z a h l v o n P r o b e n subfossiler E i c h e n s t ä m m e für eine j a h r r i n g a n a l y t i s c h e A u s w e r t u n g sicherstellte. 2.

Fundstellen

2 . 1 . B o r s u m e r M o o r bei R h e d e a n d e r E m s Bei K a r t i e r u n g s a r b e i t e n stieß HÖFLE 1 9 7 9 a u f a u s g e b a g g e r t e E i c h e n s t ä m m e . M i t der M o t o r s ä g e w u r d e n Scheiben a u s d e n S t ä m m e n h e r a u s g e s ä g t . Fundstelle

1 (Abb. 1 und 2 )

Bl. 2 9 0 9 Rhede der T K 2 5 :

R 25 84 690 H 58 77 620


Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

137

Geologisches Profil im Bereich der F u n d s t e l l e 1: bis — — — —

0,50 0,70 0,80 0,95 1,10

m m m m m

Niedermoortorf, tiefgepflügt Erlenbruchwaldtorf Birken-Erlenbruchwaldtorf Holz (vermutlich Birke) F e i n s a n d , sehr s t a r k m i t t e l s a n d i g = F l u ß s a n d d e r J ü n g e r e n E m s - N i e d e r ­ terrasse

Abb. 1: Lage der untersuchten Moore: Borsumer Moor (1, 2), Hochmoor bei Sieden (3), Donstorfer Moor (4).

D i e E i c h e n s t ä m m e w a r e n b e i m B a u e i n e s 1,50 m tiefen E n t w ä s s e r u n g s g r a b e n s a u s d e m tiefsten T e i l d e r Torfe h e r a u s g e z o g e n w o r d e n . D e r G r a b e n ist e t w a 8 0 0 m l a n g , v e r l ä u f t in E - W - R i c h t u n g u n d h a t a n der F u n d s t e l l e seinen östlichsten P u n k t . D i e B ä u m e w a r e n a n verschiedenen S t e l l e n e n t l a n g des G r a b e n s h e r a u s g e b a g g e r t u n d a n der F u n d s t e l l e z u ­ sammengefahren worden. Fundstelle

2 ( A b b . 1 u n d 2)

B l . 2 9 0 9 R h e d e der T K 2 5 :

R 25 86 2 7 0 H

58 79 8 6 0

Geologisches Profil i m Bereich der F u n d s t e l l e 2 : bis 0 , 7 0 m

N i e d e r m o o r t o r f , sehr s t a r k schluffig, tonig

— — —

B r u c h w a l d t o r f mit v i e l H o l z Feinsand mit Pflanzenhäcksel, H o l o z ä n Feinsand, Weichsel-Kaltzeit

1,10 m 1,70 m 2,00 m

D i e a n d e r F u n d s t e l l e 2 l i e g e n d e n Eichen w a r e n ebenfalls b e i m G r a b e n b a u v o n der Torfbasis h e r a u f g e h o l t w o r d e n . Der G r a b e n erstreckt sich v o n d e r F u n d s t e l l e a u s e t w a 5 0 0 m nach W .


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Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

0

1

2km

Aueablagerung,holozän Dünen,holozän a . ) Niedermoor,holozän .Uber S a n d d e r N i e d e r t e r r a s s e b.) Hochmoor.holozän.über S a n d d e r N i e d e r t e r r a s s e Rugsand.weichselzeitlich Flugsand,weichselzeitlich,über Sand der Niederterrasse Sand der Niederterrasse

Abb. 2: Geologische Ubersicht des Bereiches um das Borsumer Moor (oben) und um das Hochmoor bei Sieden (unten).

Der N i e d e r m o o r t o r f , in d e m d i e S t a m m e a n b e i d e n F u n d s t e l l e n k o n s e r v i e r t w u r d e n , ist auf d i e J ü n g e r e N i e d e r t e r r a s s e d e r Ems a u f g e w a c h s e n . D i e Oberfläche dieser T e r r a s s e Hegt in d e r n ä h e r e n U m g e b u n g d e r F u n d p u n k t e e t w a 1,5 bis 3,0 m u n t e r d e m N i v e a u d e r Ä l t e r e n N i e d e r t e r r a s s e ( T e r r a s s e n r a n d - K a m m s i g n a t u r in A b b . 2 ) . B e i d e Terrassen sind


Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

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h a u p t s ä c h l i c h w ä h r e n d d e r W e i c h s e l - K a l t z e i t e n t s t a n d e n . HESEMANN ( 1 9 5 0 ) u n d THIER­ MANN ( 1 9 7 3 ) h a b e n für d e n in N o r d r h e i n - W e s t f a l e n l i e g e n d e n T e i l des Emsgebietes ( m e h r a l s 75 k m südlich) eine Z w e i t e i l u n g d e r N i e d e r t e r r a s s e mit N i v e a u u n t e r s c h i e d e n v o n bis z u 4 m festgestellt. D u r c h d i e K a r t i e r u n g e n des Niedersächsischen L a n d e s a m t e s für B o d e n ­ forschung für d i e geologische Ü b e r s i c h t s k a r t e 1 : 2 0 0 0 0 0 (HÖFLE, M E R K T & M E Y E R in den J a h r e n 1 9 7 6 u n d 1 9 7 7 ) k o n n t e die Z w e i t e i l u n g d e r E m s - N i e d e r t e r r a s s e bis a u f d i e H ö h e von Papenburg verfolgt werden. D a n n taucht die Jüngere Niederterrasse unter die holoz ä n e n A b l a g e r u n g e n d e r E m s a b u n d ist m o r p h o l o g i s c h nicht m e h r e r k e n n b a r . P e t r o g r a p h i s c h sind d i e beiden T e r r a s s e n a u f d e r H ö h e v o n R h e d e / P a p e n b u r g nicht u n t e r s c h e i d b a r . D e u t l i c h e U n t e r s c h i e d e g i b t es in d e r F l u g s a n d b e d e c k u n g . W ä h r e n d die F l u g s a n d e a u f d e r ä l t e r e n N i e d e r t e r r a s s e m e i s t i m M i l l i m e t e r b e r e i c h feingeschichtet sind u n d r e l a t i v h ä u f i g den a l l e r ö d z e i t l i c h e n U s s e l o - H o r i z o n t a u f w e i s e n , ist bei d e n F l u g s a n ­ d e n auf d e r J ü n g e r e n N i e d e r t e r r a s s e d i e S c h i c h t u n g deutlich schlechter a u s g e p r ä g t u n d es fehlt d i e a l l e r ö d z e i t l i c h e B o d e n b i l d u n g (THIERMANN 1 9 7 3 , M E Y E R 1 9 7 7 ) . I m G e b i e t u m R h e i n e n i m m t THIERMANN ( 1 9 7 3 ) d i e E i n s c h n e i d u n g der Ems i n d i e ä l t e r e N i e d e r t e r r a s s e w ä h r e n d der Jüngeren Dryaszeit ( = J ü n g e r e Tundrenzeit) an. H . M Ü L L E R ( 1 9 5 6 ) h a t in A l t w a s s e r a r m e n , d i e in d i e J ü n g e r e N i e d e r t e r r a s s e d e r Ems bei W a l c h u m e i n g e s e n k t w a r e n , u n d d e r e n S o h l e e t w a 1,5 m ü b e r d e r Oberfläche d e r h e u ­ tigen E m s - A u e l i e g t , P o l l e n a n a l y s e n a n T o r f e n durchgeführt. D a s T o r f w a c h s t u m b e g a n n dort im jüngeren A t l a n t i k u m (etwa 3 0 0 0 — 2 0 0 0 v. C h r . ) . Die Eintiefung und Auffüllung (PErosionsterrasse) der J ü n g e r e n N i e d e r t e r r a s s e müssen d a h e r ä l t e r sein. Ü b e r d e n B e g i n n d e r B e w a l d u n g d e r T e r r a s s e sind z . Zt. k e i n e A u s s a g e n m ö g l i c h . Erst a l s eine z u n e h m e n d e V e r n ä s s u n g u n d d a s d a m i t v e r b u n d e n e T o r f w a c h s t u m für d i e K o n ­ s e r v i e r u n g a b s t e r b e n d e r B ä u m e sorgten, setzen d i e D a t i e r u n g s m ö g l i c h k e i t e n e i n . Zwischen D o r s u m u n d R h e d e h a b e n e i n i g e B o h r u n g e n u n t e r d e m N i e d e r m o o r t o r f u n d auf den A b l a g e r u n g e n d e r J ü n g e r e n N i e d e r t e r r a s s e F e i n s a n d e m i t v i e l P f l a n z e n h ä c k s e l u n d H o l z r e s t e n angetroffen. D a s b e d e u t e t , d a ß d o r t v o r B e g i n n des T o r f w a c h s t u m s d i e J ü n g e r e N i e d e r t e r r a s s e i m H o l o z ä n v e r s c h i e d e n t l i c h überflutet w o r d e n ist. A n d e r F u n d ­ stelle 2 ist d e r T o r f i m oberen Bereich s e h r s t a r k m i t Schluff u n d T o n durchsetzt. D a b e i h a n d e l t es sich u m M a t e r i a l , d a s v o r d e r E i n d e i c h u n g der Ems in F l u ß n ä h e bei Ü b e r f l u ­ tungen eingelagert w u r d e (Auelehm!).

2.2. H o c h m o o r b e i S i e d e n F u n d s t e l l e 3 ( A b b . 1 u n d 3) Bl. 3 3 1 9 S i e d e n b u r g d e r T K 25 M i t t e l p u n k t des F u n d g e b i e t e s :

R 34 93 6 6 0 H 58 3 2 3 6 0 l

N a c h H i n w e i s e n des T o r f w e r k e s A . G . M e i n e r s in B o r s t e l ) s t i e ß LEUSCHNER a u f z a h l ­ reiche i m T o r f l i e g e n d e Eichenstämme. D i e j a h r r i n g c h r o n o l o g i s c h e A u s w e r t u n g v o n 1 4 g e ­ schnittenen Eichenstammscheiben l i e ß e i n e w e i t e r e P r o b e n e n t n a h m e bei g l e i c h z e i t i g e r g e ­ n a u e r E r f a s s u n g der F u n d u m s t ä n d e l o h n e n d erscheinen. Im September 1980 w u r d e dann die in Abb. 2 dargestellte Fundstelle an der Süd­ g r e n z e des A b b a u f e l d e s n ö r d l i c h der S i e d l u n g V o g t e i untersucht. H i n w e i s e a u f d i e a n d e r B a s i s des H o c h m o o r t o r f e s l i e g e n d e n B ä u m e e r g a b e n sich in den abgetorften S t r e i f e n (Put­ ten) u n d e n t l a n g eines E n t w ä s s e r u n g s g r a b e n s . D a d i e Torfstechmaschine b e i m Auftreffen 1) W i r sind Herrn Lieckweg vom Torfwerk für die Ermöglichung der Geländearbeiten sehr dankbar.


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Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

a u f einen S t a m m diesen ü b e r s p r i n g t u n d eine e n t s p r e c h e n d e E r h ö h u n g in d e r Putte h i n t e r ­ l ä ß t , w u r d e n v o r a l l e m d e r a r t i g e G e l ä n d e u n e b e n h e i t e n auf d a r u n t e r v e r b o r g e n e B a u m ­ s t ä m m e hin u n t e r s u c h t . Durch A b t a s t e n d e r von T o r f bedeckten S t a m m t e i l e w u r d e d i e S t a m m l ä n g e s o w i e d i e L a g e des S t a m m f u ß e s e r m i t t e l t ; l e t z t e r e s ist u n e r l ä ß l i c h für d a s B e s t i m m e n d e r F a l l r i c h ­ tung. N a c h d e m a u f d i e s e W e i s e noch e i n m a l 2 6 S t ä m m e e r f a ß t w u r d e n , s t a n d e n i n s g e s a m t 4 0 H ö l z e r a u f d e m S i e d e n e r H o c h m o o r z u r V e r f ü g u n g . V o n den B ä u m e n N r . 17 bis 4 3 w u r d e n durch d a s Niedersächsische L a n d e s a m t für Bodenforschung d i e g e n a u e L a g e u n d d i e H ö h e gemessen. D i e L a g e ist in A b b . 7 d a r g e s t e l l t . D i e H o c h - u n d R e c h t s w e r t e s o w i e d i e H ö h e d e r O b e r k a n t e n zu N N s i n d in T a b e l l e 1 a u f g e f ü h r t .

Tabelle 1: Fundkoordinaten und Absterbedaten subfossiler Baumstämme aus dem Siedener Hochmoor Stamm Nr. Baumart

r - Wert

h - Wert

Oberkante zu N N

Absterbejahr

17 18 19 20 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43

34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93 34 93

58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58 58

+ + + + + + + + + + + + + + + 4+ + -1+ + 4+ -1+ +

nach 2148 v. h. um 2161 v. h. um 2288 v. h.

Eiche Eiche Eiche Erle Eiche Eiche Eiche Erle Eiche Erle Eiche Eiche Erle Eiche Erle Eiche Erle Eiche Eiche Erle Erle Eiche Esche Eiche Eiche Eiche

677 659 703 705 714 703 705 680 657 662 648 655 665 663 667 655 655 654 645 645 645 655 640 644 630 610

32 225 32 235 32 280 32 344 32 385 32 390 32 365 32 242 32 242 32 252 32 257 32 260 32 314 32 355 32 393 32 326 32 307 32 277 32 278 32 225 32 220 32 218 32 210 32 215 32 205 32 188

32.15 m 32.18 m 32.04 m 31.94 m 32.25 m 32.08 m 32.19 m 32.01 m 32.04 m 32.06 m 31.81 m 32.01 m 32.05 m 31.91 m 32.12 m 32.05 m 31.99 m 32.21 m 32.17 m 32.03 m 31.86 m 32.13 m 32.14 m 32.06 m 32.33 m 32.15 m

nach 2151 v. h. 2285 v. h. nach 2239 v. h. nach 2141 v. h. nach 2400 v. h. nach 2394 v. h. nach 2147 v. h. nach 2204 v. h. 2138 v. h. nach 2141 v. h.

nach 2149 v. h. 2190 v. h. nach 2142 v. h.

Bei der s p ä t e r e n A u f b e r e i t u n g des P r o b e n m a t e r i a l s z e i g t e sich, d a ß v o n den 40 H ö l ­ z e r n 30 Eichen u n d eine Esche ( B a u m N r . 4 0 ) w a r e n , w ä h r e n d d i e neun restlichen a l s Erlen bestimmt w u r d e n ) . 2

D a s S i e d e n e r H o c h m o o r ist d a s m i t t l e r e ( S u l i n g e r M o o r i m W , G r o ß e s Borsteler M o o r i m E) v o n d r e i g r o ß e n N - S v e r l a u f e n d e n H o c h m o o r e n , die die E b e n e SE v o n S u l i n g e n ( A b b . 2) z w i s c h e n d e m S ü d r a n d d e r W i l d e s h a u s e n e r G e e s t p l a t t e u n d d e m S t a u c h e n d m o ­ r ä n e n w a l l d e r B ö h r d e bedecken. D i e zwischen den M o o r e n nach S d e r G r o ß e n A u e z u ­ fließenden V o r f l u t e r A l l e r b e e k e u n d S i e d e w u r d e n in d e n 50er J a h r e n k a n a l i s i e r t . 2

) Die holzanatomische Untersuchung verdanken w i r Herrn Prof. Dr. H. SACHSSE, Institut für Forstbenutzung, Göttingen.


N E i c h e Erle E s c h e

43

2151 32.0

31.0

Welsstorf -O.

30.0. Schwarztorf

Eichenstamm Erlenstamm 2140 v.h.-Niveau

Schilftorf Bruchwaldtorfe H=^H

mudde채hnllcher B r u c h w a l d t o r f mineralischer Untergrund

L30.0


142

Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

D i e M o o r e s i n d auf eine E b e n e a u f g e w a c h s e n , d i e in i h r e m oberen T e i l w ä h r e n d d e r W e i c h s e l - K a l t z e i t a u s fluviatilen S a n d e n a u f g e b a u t w u r d e . H a u p t s ä c h l i c h sind F e i n - bis M i t t e l s a n d e geschüttet w o r d e n , d i e a n d e r Oberfläche u n t e r d e m Einfluß des p e r i g l a z i a l e n K l i m a s e i n e r sehr s t a r k e n äolischen U m l a g e r u n g a u s g e s e t z t w a r e n . Zahlreiche e i n z e l n e Flugsandkuppen und große zusammenhängende Flugsandfelder charakterisieren vor a l l e m d i e südliche U m g e b u n g des S i e d e n e r M o o r e s . V e r e i n z e l t r a g e n d i e K u p p e n sogar a u s d e m M o o r h e r a u s . H ä u f i g s i n d sie jedoch noch v o n T o r f bedeckt u n d n u r in den E n t w ä s s e r u n g s ­ g r ä b e n für d i e i n d u s t r i e l l e T o r f g e w i n n u n g z u e r k e n n e n . D i e fluviatil g e b i l d e t e Ebene e n t ­ spricht z e i t l i c h d e r N i e d e r t e r r a s s e . Eine Z w e i t e i l u n g w i e a n d e r E m s ist nicht e r f o l g t , d a d i e entsprechend g r o ß e n V o r f l u t e r fehlen. 2.3. E i n z e l n e B a u m b e f u n d e v e r s c h i e d e n e r

Herkunft

A l s U n t e r s u c h u n g s m a t e r i a l s t a n d e n auch P r o b e n e i n z e l n e r bei K u l t i v i e r u n g s - u n d B a u ­ a r b e i t e n z u t a g e g e f ö r d e r t e r Eichen a u s d e m R a u m S u l i n g e n / D i e p h o l z z u r V e r f ü g u n g . L e ­ diglich auf einen dieser S t ä m m e sei h i e r n ä h e r e i n g e g a n g e n . F ü r d i e ü b r i g e n F u n d e l i e g e n w e d e r C - D a t e n v o r , noch l i e ß e n sie sich b i s l a n g j a h r r i n g c h r o n o l o g i s c h zu a n d e r e n H ö l ­ z e r n in B e z i e h u n g setzen. 1 4

D i e e r w ä h n t e Eiche l a g in e i n e m W ä l d c h e n 1 k m n ö r d l i c h d e r Ortschaft B a r v e r u n d w a r offenbar bei K u l t i v i e r u n g s a r b e i t e n i m a n g r e n z e n d e n m i t t l e r e n Teil des W i e t i n g s moores, d e m Donstofer M o o r , a u s d e m U n t e r g r u n d g e z o g e n w o r d e n ( A b b . 1 ) . Bl. 3 3 1 7 B a r v e r d e r T K 2 5 :

R 3 4 72 5 0 0 H 58 33 4 0 0 3.

Ergebnisse

3 . 1 . E n t s t e h u n g u n d S c h i c h t a u f b a u d e s H o c h m o o r e s bei S i e d e n D i e in d i e s e m M o o r g e f u n d e n e n Eichen l i e g e n n u r e t w a 2 0 0 — 4 5 0 m von d e r u r s p r ü n g ­ lichen M o o r g r e n z e i m S e n t f e r n t . D i e g e s a m t e M ä c h t i g k e i t des Profils ist a m F u n d o r t nicht m e h r e r h a l t e n , d a v o r d e m E i n s a t z der Torfstechmaschine bereits e i n i g e d m Torf a n d e r Mooroberfläche durch P l a n i e r e n u n d A b b u n k e n b e s e i t i g t w o r d e n s i n d . Die noch v o r h a n ­ dene M o o r a u f l a g e h a t eine M ä c h t i g k e i t z w i s c h e n 0,5 u n d 1,5 m. A n a l l e n hier berücksich-

Abb. 4: Pollendiagramm aus dem Hodimoor bei Sieden (berechnet in %> der Pollensumme).


Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

143

t i g t e n B a u m f u n d o r t e n ist eine B o h r u n g z u r B e s c h r e i b u n g des Schichtaufbaus n i e d e r g e b r a c h t w o r d e n , d i e d i e gleiche N u m m e r w i e d e r S t a m m t r ä g t . A u s 21 B o h r u n g e n w u r d e ein e i n ­ n i v e l l i e r t e r M o o r s c h n i t t k o n s t r u i e r t , d e r in A b b . 3 d a r g e s t e l l t ist ( v g l . auch A b b . 7 ) . W e i ­ tere fünf B o h r u n g e n , d i e z u w e i t v o n dieser S c h n i t t l i n i e entfernt l i e g e n , sind a l s E i n z e l ­ bohrungen in Abb. 3 hinzugefügt. I m U n t e r g r u n d des untersuchten M o o r t e i l e s w u r d e n auf d e r 2 5 0 m l a n g e n S t r e c k e des Schnittes H ö h e n d i f f e r e n z e n d e r P l e i s t o z ä n o b e r f l ä c h e v o n 1,25 m ( 3 1 . 7 2 — 3 0 . 4 7 m ü b e r N N ) gemessen. D i e B o h r u n g e n 3 1 u n d 2 0 e r f a ß t e n e i n e bis 80 c m in den m i n e r a l i s c h e n U n t e r g r u n d eingeschnittene, h e u t e v e r m o o r t e R i n n e . W e i t e r e flachere u n d schmale S e n k e n , die i m S c h n i t t d e u t l i c h w e r d e n , m ö g e n e b e n f a l l s R i n n e n d a r s t e l l e n . D a s U r m e ß t i s c h b l a t t v o n 1 8 9 7 z e i g t z w i s c h e n den d r e i H o c h m o o r e n d e r E b e n e fließende, d a m a l s z . T . noch n a t ü r l i c h e r h a l t e n e B a c h s y s t e m e , d i e a n S t e l l e e i n e s Flüßchens o d e r Baches in ein e n g m a ­ schiges N e t z w e r k v o n k l e i n e n Bächen a u f g e l ö s t s i n d . D i e n a t ü r l i c h e V e g e t a t i o n d i e s e r T ä l e r w a r e n A u e n w ä l d e r auf M i n e r a l b ö d e n . D i e s e B a c h n e t z e w a r e n früher sicher b r e i t e r a l s noch 1 8 9 7 u n d w u r d e n durch d i e M o o r ­ a u s b r e i t u n g e i n g e e n g t . W o i m R a n d b e r e i c h solcher F l i e ß s y s t e m e d i e S t r ö m u n g s g e s c h w i n ­ d i g k e i t des G r u n d w a s s e r s sehr g e r i n g w i r d , ist ein U b e r g r e i f e n v o n N i e d e r m o o r a u f solche e h e m a l i g e n A u e n b e r e i c h e m ö g l i c h . B e i einer solchen V i e l z a h l v o n F l i e ß r i n n e n w e r d e n i m ­ mer w i e d e r einige stillgelegt und zu Altwässern. D i e K e n n t n i s s e ü b e r den S c h i c h t a u f b a u u n d d i e A u s d e u t u n g e i n e r 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 v o n z w e i Profilen ) ( A b b . 4 ) , für d i e w i r H e r r n D r . H . MÜLLER v o n der B u n d e s a n s t a l t für Geowissenschaften u n d Rohstoffe, H a n n o v e r , sehr z u D a n k verpflichtet sind, e r m ö g l i c h t es, d e n A b l a u f d e r M o o r b i l d u n g z u beschreiben. 3

Bei hoch a n s t e h e n d e m , w ä h r e n d d e r W i n t e r m o n a t e l a n g e Zeit auch über d e r O b e r ­ fläche s t e h e n d e m G r u n d w a s s e r w u c h s in der R i n n e ein E r l e n b r u c h w a l d . Der v o n i h m h i n t e r l a s s e n e b r a u n e bis h e l l b r a u n e T o r f ist w e g e n d e r l a n g a n d a u e r n d e n Ü b e r f l u t u n g sehr m u d d e ä h n l i c h u n d e x t r e m s t a r k z e r s e t z t . Er e n t h ä l t stets m e h r o d e r w e n i g e r v i e l e S a n d ­ p a r t i k e l , w i r d a n e i n e r S t e l l e des T ä l c h e n q u e r s c h n i t t e s ( B o h r u n g 2 0 ) auch v o n e i n e r fast 20 c m d i c k e n S a n d l i n s e unterbrochen, d i e durch k u r z z e i t i g fließendes W a s s e r e i n g e l a g e r t w u r d e . D i e s e ä l t e s t e n R i n n e n t o r f e sind u m d i e M i t t e des l e t z t e n vorchristlichen J a h r t a u ­ sends g e b i l d e t w o r d e n ( a u s g e h e n d e r A b s c h n i t t X n a c h OVERBECK). Z u dieser Z e i t s i e d e l t e auf d e r g r u n d w a s s e r n a h e n , a b e r nicht ü b e r s c h w e m m t e n U m g e ­ b u n g des T a l e s ein d e m h e u t i g e n E i c h e n - H a i n b u c h e n w a l d n a h e s t e h e n d e r E i c h e n w a l d . D i e s e r g i n g sehr b a l d nach e i n e m G r u n d w a s s e r a n s t i e g e b e n f a l l s i n e i n e n E r l e n b r u c h w a l d ü b e r , d e r e i n e n d u n k e l g r a u e n bis d u n k e l g r a u b r a u n e n , sonst d e m d e r R i n n e n f ü l l u n g g a n z entsprechenden Torf bildete. Diese basalen, muddeähnlichen Torfe haben insgesamt eine M ä c h t i g k e i t v o n 5 bis 25 c m . D e r g r ö ß e r e T e i l d e s untersuchten M o o r a u s s c h n i t t e s w a r d e m n a c h w i n t e r l i c h e n Ü b e r f l u t u n g e n a u s g e s e t z t . N u r a m S ü d r a n d d e r Fläche, w o d e r U n t e r g r u n d des h e u t i g e n M o o r e s a m höchsten a n s t e i g t , b l i e b d e r nicht torf b i l d e n d e Eichen­ w a l d für höchstens w e n i g e J a h r h u n d e r t e e r h a l t e n ( B o h r u n g 4 3 — 1 7 , v g l . A b b . 3 ) . U b e r d i e T o r f u n t e r l a g e des tiefer l i e g e n d e n A b s c h n i t t e s schob sich a u s d e m Z e n t r u m des w e i t e r n ö r d l i c h w o h l schon l ä n g e r b e s t e h e n d e n M o o r e s in k o n t i n u i e r l i c h e m A b l a u f e i n e a n d e r e E r l e n b r u c h w a l d g e s e l l s c h a f t v o r , in d e r Eichen, B i r k e n (Betula pubescens) und e i n z e l n e Eschen (Fraxinus excelsior) wuchsen. D i e s e r W a l d b i l d e t e w ä h r e n d eines Z e i t ­ r a u m e s v o n e t w a z w e i J a h r h u n d e r t e n einen s t a r k z e r s e t z t e n , h o l z h a l t i g e n , s t e l l e n w e i s e schilfreichen T o r f v o n 2 0 bis 6 0 c m , i n d e r R i n n e a u c h 9 0 cm M ä c h t i g k e i t . In diesen B r u c h ­ w a l d t o r f ist ein seggenreicher Schilftorf e i n g e s c h a l t e t , d e r m e h r o d e r w e n i g e r h o l z f r e i ist. Auf

d e m M o o r h a b e n d e m n a c h neben b e w a l d e t e n P a r t i e n , die mit W e i d e n g e b ü s c h u m m a n 3) Das vollständige Pollendiagramm kann im Archiv des NLfB eingesehen werden.


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Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

telt w a r e n , offene Inseln m i t ü b e r m a n n s h o h e m Schilf (Phragmites australis) in e n g e m r ä u m l i c h e m u n d z e i t l i c h e m Wechsel b e s t a n d e n . G e r a d e in solchen Schilfdickichten k a n n im W i n t e r bis z u 50 c m W a s s e r ü b e r d e r Oberfläche stehen (s. TÜXEN 1 9 6 7 ) . D i e s e Ü b e r ­ s t a u u n g ist m e h r durch k a u m noch a b f l i e ß e n d e s N i e d e r s c h l a g s w a s s e r b e d i n g t u n d nicht durch v o n a u ß e r h a l b des M o o r e s z u g e f ü h r t e s W a s s e r e n t s t a n d e n w i e in der v o r a n g e g a n ­ genen P r i m ä r p h a s e d e r M o o r e n t w i c k l u n g . I m j ü n g s t e n A b s c h n i t t des B r u c h w a l d t o r f e s , d e r p o l l e n a n a l y t i s c h auf die ersten ein bis z w e i J a h r h u n d e r t e v. C h r . G e b u r t d a t i e r t w i r d ( f r ü h e r A b s c h n i t t X I ) , z e i g e n sich d e u t ­ liche V e r ä n d e r u n g e n . D e r E r l e n a n t e i l d e r t o r f b i l d e n d e n W a l d v e g e t a t i o n geht z u g u n s t e n der Birke stark zurück, im Unterwuchs treten K r ä u t e r und hohe Stauden zurück und machen M o o s e n , j a selbst T o r f m o o s e n ( v e r m u t l i c h A r t e n w i e Sphagnum fimbriatum und S. palustre) u n d w o h l auch schon W o l l g r ä s e r n P l a t z . D e r u r s p r ü n g l i c h nährstoffreiche E r l e n b r u c h w a l d ist z u e i n e m erheblich n ä h r s t o f f ä r m e r e n u n d s a u r e r e n B i r k e n b r u c h w a l d g e w o r d e n , w o f ü r auch ein N a c h w e i s d e r H o c h m o o r s c h i e n k e n a r t Scheuchzeria palustris spricht. I m Bereich d e r B o h r u n g e n 2 9 bis 3 0 ist w ä h r e n d dieser Z e i t ein ebenso v e r a r m t e r Schilf torf e n t s t a n d e n . In d i e s e m oberen A b s c h l u ß des N i e d e r m o o r e s l i e g t die M e h r z a h l d e r E i c h e n s t ä m m e , a l l e E r l e n u n d auch d i e e i n z e l n e Esche. Dieser d e u t l i c h e Wechsel i n V e g e t a t i o n u n d T o r f b i l d u n g ist e i n e F o l g e des v e r l a n g ­ s a m t e n u n d schließlich z u m S t i l l s t a n d k o m m e n d e n G r u n d w a s s e r a n s t i e g e s . D i e z u n e h m e n d e u n d in Z u k u n f t a u s s c h l i e ß l i c h e V e r s o r g u n g m i t N i e d e r s c h l a g s w a s s e r l ä ß t die V e g e t a t i o n anscheinend k u r z f r i s t i g in e i n v o n l e b e n d e n B ä u m e n freies, v o n Torfmoosen d e r Acutifolia-Sekuon beherrschtes H o c h m o o r u m s c h l a g e n . N u r a n einer S t e l l e ( B o h r u n g 3 3 ) be­ g i n n t d i e H o c h m o o r b i l d u n g m i t e i n e r sehr n a s s e n P h a s e , einer S c h l e n k e m i t S p h a g n a sect. C u s p i d a t a , w ä h r e n d ü b e r a l l sonst t r o c k e n e r e S t a d i e n m i t B e s e n h e i d e (Calluna vulgaris) u n d S c h e i d e n - W o l l g r a s (Eriophorum vaginatum) d i r e k t über d e m B i r k e n b r u c h w a l d b z w . d e m Schilftorf a u f t r e t e n . D e r z u n ä c h s t g e b i l d e t e H o c h m o o r t o r f ist in der R e g e l ein s t a r k z e r s e t z t e r sog. S c h w a r z t o r f , d e r meist n u r M ä c h t i g k e i t e n bis höchstens 20 c m erreicht. D a r ü b e r folgt, z . T . auch u n m i t t e l b a r auf d e m l i e g e n d e n N i e d e r m o o r t o r f , schwach z e r ­ s e t z t e r H o c h m o o r t o r f ( W e i ß t o r f ) , der h e u t e a b g e b a u t w i r d . Z w e i E i c h e n s t ä m m e l i e g e n i m H o c h m o o r t o r f , B a u m 42 i m S c h w a r z t o r f , B a u m 3 6 i m W e i ß t o r f . 3.2.

Dendrochronologischer 3.2.1.

Befund

M e t h o d i s c h e s

U m die M ö g l i c h k e i t e n u n d G r e n z e n d e r J a h r r i n g c h r o n o l o g i e v e r s t ä n d l i c h z u m a c h e n , seien zunächst e i n i g e m e t h o d i s c h e B e s o n d e r h e i t e n h e r a u s g e s t e l l t . H i n s i c h t l i c h w e i t e r e r E i n ­ z e l h e i t e n sei a u f H U B E R ( 1 9 6 9 ) u n d DELORME ( 1 9 7 3 , 1 9 7 9 ) h i n g e w i e s e n . D i e d e n d r o c h r o n o l o g i s c h e D a t i e r u n g einer H o l z p r o b e g e l i n g t n u r d a n n , w e n n für d i e entsprechende B a u m a r t u n d r e g i o n a l e H e r k u n f t e i n e V e r g l e i c h s c h r o n o l o g i e z u r V e r f ü g u n g steht u n d b e i d e K u r v e n sich u m m i n d e s t e n s e t w a 1 0 0 J a h r e ü b e r l a p p e n . M i t z u n e h m e n d e r Ü b e r l a p p u n g s l ä n g e steigen d i e Aussichten auf e i n e e r f o l g r e i c h e D a t i e r u n g beträchtlich. S i e v e r b e s s e r n sich auch d a n n , w e n n zunächst m e h r e r e H o l z p r o b e n desselben F u n d o r t e s u n t e r ­ e i n a n d e r r e l a t i v d a t i e r t w e r d e n k ö n n e n u n d s o m i t e i n e m e h r f a c h b e l e g t e M i t t e l k u r v e für d e n S y n c h r o n i s a t i o n s v e r s u c h m i t d e r S t a n d a r d c h r o n o l o g i e z u r V e r f ü g u n g steht. D a eine J a h r r i n g k u r v e m i t einer a n d e r e n e n t w e d e r auf d a s J a h r g e n a u o d e r g a r nicht in z e i t l i c h e — r e l a t i v e o d e r a b s o l u t e — Ü b e r e i n s t i m m u n g g e b r a c h t w e r d e n k a n n , k e n n t die D e n d r o c h r o n o l o g i e in d i e s e m S i n n e k e i n e F e h l e r g r e n z e n . Solche k ö n n e n a b e r sehr w o h l bei d e r A b l e i t u n g des A b s t e r b e j a h r e s des U r s p r u n g s b a u m e s a u f t r e t e n . D i e s e s l ä ß t sich n u r d a n n e x a k t festlegen, w e n n d i e H o l z p r o b e noch die „ W a l d k a n t e " a u f w e i s t , d. h. den l e t z t e n v o r d e m A b s t e r b e n a n g e l e g t e n Z u w a c h s r i n g . Ist dieses M e r k m a l nicht g e g e b e n ,


Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

145

entsteht e i n D a t i e r u n g s s p i e l r a u m durch d i e u n g e w i s s e A n z a h l f e h l e n d e r J a h r r i n g e . Bei d e r K e r n h o l z a r t Eiche e r l a u b e n e r h a l t e n e R e s t e des ä u ß e r e n a n d e r s f a r b i g e n u n d l e i d e r w e n i g e r d a u e r h a f t e n S p l i n t h o l z e s die B e s t i m m u n g des A b s t e r b e j a h r e s i n n e r h a l b eines R a h ­ mens v o n m a x i m a l ± 6 J a h r e n . Dies ist m ö g l i c h , w e i l die m i t t l e r e A n z a h l d e r S p l i n t r i n g e u n d i h r e S t r e u u n g b e k a n n t s i n d . Fehlt e i n S p l i n t r e s t , so b l e i b t u n g e w i ß , w i e v i e l K e r n ­ h o l z r i n g e n e b e n d e m S p l i n t v e r l o r e n g e g a n g e n s i n d . H i e r k a n n d a n n i. a. n u r e i n t e r m i n u s post, ein frühest mögliches A b s t e r b e j a h r , a n g e g e b e n w e r d e n , i n d e m d e r D a t i e r u n g des Endjahres der Ringfolge d i e M i n i m a l z a h l v o n Splintringen hinzugezählt w i r d . W i e v i e l e J a h r e s p ä t e r d e r B a u m u. U . tatsächlich a b g e s t o r b e n ist, m u ß i n diesem F a l l offenbleiben. Aus d e m für diese A r b e i t z u r V e r f ü g u n g stehenden M a t e r i a l w u r d e n d i e r i n g ä r m s t e n H ö l z e r m i t w e n i g e r als 9 0 J a h r r i n g e n a u s g e s o n d e r t . D a n a c h v e r b l i e b e n 2 9 Eichen a u s d e m B o r s u m e r M o o r mit bis z u 2 9 4 J a h r r i n g e n , 3 0 Eichen a u s d e m S i e d e n e r H o c h m o o r m i t bis z u 2 6 7 R i n g e n s o w i e e i n i g e E i n z e l f u n d e verschiedener H e r k u n f t mit m a x i m a l 3 3 1 Jahrringen. Bei d e n B o r s u m e r H ö l z e r n ist leider in k e i n e m F a l l ein S p l i n t r e s t e r h a l t e n , w ä h r e n d u n t e r den S i e d e n e r P r o b e n i m m e r h i n v i e r m i t W a l d k a n t e u n d w e i t e r e d r e i m i t S p l i n t ­ resten s i n d . A u c h die Eiche a u s d e m D o n s t o r f e r M o o r weist noch W a l d k a n t e auf.

2100

2150

2200

2250

2300

2350

2400

2450

2500

2550

2600 i 2 3 v . h

( konventionelles "C-Alters ) n

V/////////MT Splintholz mit Waldkante erhalten

I

V////////M'

Splint teilweise erhalten, fehlende Splintringe geschätzt

I

V/////////////

Kein Splint erhalten, terminus post quem

Abb. 5: Synchronisierte Eichen aus den untersuchten Mooren. 10

Eiszeitalter u. Gegenwart


146

Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

3.2.2. A u f b a u v o n

Standortkurven

D a r e g i o n a l e Eichenchronologien für die F u n d o r t e nicht z u r V e r f ü g u n g standen, b e ­ s c h r ä n k t e n sich d i e S y n c h r o n i s a t i o n s v e r s u c h e z u n ä c h s t a u f den V e r g l e i c h a l l e r E i n z e l ­ k u r v e n eines S t a n d o r t e s in a l l e n u n t e r e i n a n d e r m ö g l i c h e n K o m b i n a t i o n e n . S o b a l d sich s y n c h r o n e K u r v e n p a a r u n g e n e r g a b e n , w u r d e n d i e ü b e r b r ü d u e n E i n z e l k u r v e n zu M i t t e l ­ k u r v e n v e r e i n i g t u n d diese a n i h r e r S t e l l e für w e i t e r e S y n c h r o n i s a t i o n s v e r s u c h e b e n u t z t . D a n a c h stellte sich f o l g e n d e s Z w i s c h e n e r g e b n i s e i n : Borsumer

Moor

Fundstelle

1:

M i t t e l k u r v e B o r s u m 1 m i t 4 3 7 J a h r e n aus 16 s y n c h r o n e n Eichen. M i t t e l k u r v e B o r s u m 2 m i t 2 1 4 J a h r e n a u s 3 s y n c h r o n e n Eichen. Z w e i H ö l z e r l a s s e n sich nicht s y n c h r o n i s i e r e n .

Fundstelle

2:

M i t t e l k u r v e B o r s u m 4 m i t 2 2 5 J a h r e n a u s 3 s y n c h r o n e n Eichen. M i t t e l k u r v e B o r s u m 6 mit 2 2 6 J a h r e n aus 2 s y n c h r o n e n Eichen. D r e i H ö l z e r l a s s e n sich nicht s y n c h r o n i s i e r e n . Siedener

Hochmoor

M i t t e l k u r v e V o i g t e i 1 m i t 3 8 3 J a h r e n aus 28 s y n c h r o n e n Eichen. Z w e i P r o b e n l a s s e n sich nicht s y n c h r o n i s i e r e n . Donstorfer

Moor

V o n d e r e i n z e l n e n Eiche m i t 3 3 1 J a h r r i n g e n w u r d e n die sechs ä u ß e r ­ sten, e x t r e m s c h m a l e n R i n g e nicht gemessen. F ü r w e i t e r e K u r v e n ­ v e r g l e i c h e s t a n d d a h e r eine R i n g f o l g e v o n 325 J a h r e n z u r V e r f ü g u n g . D e r V e r g l e i c h d e r M i t t e l k u r v e n u n t e r e i n a n d e r f ü h r t e d a n n zu d e m überraschenden Er­ gebnis, d a ß sich d i e b e i d e n l ä n g s t e n u n d a m häufigsten b e l e g t e n , n ä m l i c h Borsum 1 u n d V o i g t e i 1, a l s m i t e i n a n d e r u n d auch z u der E i n z e l p r o b e a u s d e m D o n s t o r f e r M o o r s y n -

1 ^ 5 Eichen aus M o o r e n l

• O O O O O I O

O O

O O O O O O O

• • • • O O

• • O O

136 E i c h e n a u s Flußauen

+ +

1750

1800

+ +

• • O

O O O

O O

O

O

Borsumer Moor

0

Siedener

1

D o n s t o r f e r Moor

+

Mointal

Fuldatal

Okertal

O

Hochmoor

+ +

1900

1950

2000

2050

2100

2200

2250

2300

(konventionelles

2350 l 4

C - Alter)

2400 23v.h.

Abb. 6: Häufigkeitsverteilung der Absterbejahre subfossiler Eichen aus Flußtälern und Mooren.


147

Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

chron e r w i e s e n . D i e somit i n s g e s a m t 4 5 ü b e r b r ü c k t e n Eichen b i l d e n d i e T e i l c h r o n o l o g i e M o o r 1 m i t 4 7 4 J a h r e n . D i e v o n diesen B ä u m e n belegten Z e i t r ä u m e u n d d i e A u f e i n a n d e r ­ folge i h r e r A b s t e r b e d a t e n sind in A b b . 5 d a r g e s t e l l t .

3.2.3. S y n c h r o n i s i e r u n g d e r e i s e n z e i t l i c h e n

Eichen

aus

M o o r e n

mit

der

A u w a l d e i c h e n c h r o n o l o g i e 1 4

A u f g r u n d eines m i t t l e r w e i l e v o r l i e g e n d e n C - D a t u m s ( H v 1 0 . 2 4 6 , s. A b s c h n i t t 3.3) w a r es m ö g l i c h , den v o n M o o r 1 belegten Z e i t r a u m auch a b s o l u t m i t v o r l ä u f i g e t w a 2 1 0 0 bis 2 6 0 0 v. h. a n z u g e b e n . D a m i t w a r e i n e z e i t l i c h e Ü b e r l a p p u n g m i t der in G ö t t i n g e n a u s subfossilen A u w a l d e i c h e n von M a i n , F u l d a , W e r r a u n d O k e r a u f g e b a u t e n eisenzeit­ lichen C h r o n o l o g i e w a h r s c h e i n l i c h . T a t s ä c h l i c h g e l a n g es, b e i d e C h r o n o l o g i e n z u s y n c h r o ­ nisieren, w o d u r c h — die Auwaldeichenchronologie um 215 J a h r e z u m Älteren auf insgesamt 811 J a h r e ver­ längert wurde, — der g e n a u e Z e i t a b s t a n d zwischen d e m A b s t e r b e n der A u w a l d e i c h e n einerseits u n d der Eichen a u s M o o r e n a n d e r e r s e i t s a b z u l e i t e n ist, 1 4

1 4

— d i e für d i e A u w a l d e i c h e n c h r o n o l o g i e v o r l i e g e n d e n sieben C - D a t e n m i t d e m C-Dat u m für M o o r 1 z u einem W e r t m i t v e r g l e i c h s w e i s e g e r i n g e r F e h l e r s t r e u u n g g e m i t t e l t werden können. D i e S y n c h r o n i s a t i o n der M i t t e l k u r v e M o o r 1 m i t der eisenzeitlichen A u w a l d e i c h e n ­ c h r o n o l o g i e l e g t die F r a g e n a h e , ob m ö g l i c h e r w e i s e die E i n l a g e r u n g v o n Eichen i m M o o r w i e i m Flußschotter auf d i e gleiche — k l i m a t i s c h e — Ursache z u r ü c k g e f ü h r t w e r d e n k a n n . N ä h e r e n A u f s c h l u ß über d e n zeitlichen Z u s a m m e n h a n g b e i d e r E n t w i c k l u n g e n v e r m i t t e l t eine H ä u f i g k e i t s v e r t e i l u n g der A b s t e r b e d a t e n ( A b b . 6 ) . D a b e i w i r d deutlich, d a ß d a s A b ­ sterben d e r Eichen a u s M o o r e n i m w e s e n t l i c h e n zwischen 2 3 0 0 u n d 2 1 0 0 v. h. m i t H ö h e ­ p u n k t u m 2 1 5 0 v. h. e r f o l g t e , w ä h r e n d d i e Eichen i m M a i n t a l in der Zeit v o n 2 1 6 0 bis 1 7 5 0 v. h. a b s t a r b e n , m i t K u l m i n a t i o n z w i s c h e n 2 0 2 5 u n d 1 9 2 5 v . h., a l s o erst 125 bis 2 2 5 J a h r e s p ä t e r . Im F u l d a t a l scheint d i e A u w a l d z e r s t ö r u n g e t w a 150 J a h r e f r ü h e r als a m M a i n i h r e n H ö h e p u n k t erreicht zu h a b e n . F ü r eine e i n d e u t i g e F e s t s t e l l u n g in dieser R i c h t u n g ist jedoch d i e A n z a h l der Eichen a u s d e m F u l d a t a l noch z u g e r i n g .

3.2.4.

A b s t e r b e d a t e n

A u s A b b . 5 lassen sich m e h r e r e w i c h t i g e E r k e n n t n i s s e g e w i n n e n . S o h a t sich d a s A b ­ sterben d e r Eichen über e i n e n Z e i t r a u m v o n e t w a 300 J a h r e n h i n g e z o g e n , w o b e i diese E n t w i c k l u n g i m B o r s u m e r M o o r w i e i m S i e d e n e r H o c h m o o r in a u f f ä l l i g e r P a r a l l e l i t ä t in d i e Zeit v o n 2 4 0 0 bis 2 1 0 0 v. h. fiel. S e l b s t w e n n m a n berücksichtigt, d a ß d i e A b s t e r b e j a h r e bei d e n meisten P r o b e n n u r a l s t e r m i n i p o s t a n g e g e b e n w e r d e n k ö n n e n , b e l e g e n doch a l l e i n schon d i e w e n i g e n B ä u m e m i t W a l d k a n t e o d e r S p l i n t r e s t e n den g r ö ß t e n T e i l des a n g e g e b e n e n Z e i t r a u m e s sicher. Zu e i n e r e i n g e h e n d e r e n A n a l y s e d e r A b s t e r b e d a t e n m u ß d e r L a g e p l a n der S i e d e n e r H o l z f u n d e ( A b b . 7) m i t h e r a n g e z o g e n w e r d e n . D i e A b s t e r b e d a t e n h ä u f e n sich zwischen 2 1 6 0 u n d 2 1 3 5 v. h. B ä u m e aus dieser Zeit k o m m e n über d i e g a n z e A u f n a h m e f l ä c h e verteilt vor. A u f f a l l e n d sind d i e v e r g l e i c h s w e i s e g r o ß e n Zeitdifferenzen z w i s c h e n n a h e b e i e i n a n d e r liegenden Bäumen. D e r j a h r r i n g c h r o n o l o g i s c h e Befund e r l a u b t auch Rückschlüsse a u f d i e K e i m j a h r e v e r ­ schiedener Eichen. Ist d i e a u s g e w e r t e t e B a u m s c h e i b e n a h e d e m S t a m m f u ß e n t n o m m e n u n d 10

*


148

Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

- p 5832400

832180 3493580

3493730

Abb. 7: Lage der Bäume 17—43, der Pollenprofile und der Profillinie im Hochmoor bei Sieden (vgl. Abb. 3).

bis z u m innersten, ä l t e s t e n H o l z , d e m M a r k , e r h a l t e n , d a n n k a n n d i e D a t i e r u n g des ä l t e ­ sten J a h r r i n g e s n u r u m w e n i g e J a h r e j ü n g e r als d a s K e i m j a h r a u s f a l l e n . A u f diese W e i s e l ä ß t sich für d i e Eiche N r . 3 5 n a c h w e i s e n , d a ß sie zwischen 2 2 6 0 u n d 2 2 7 0 v . h. g e k e i m t ist, z u einer Zeit a l s o , a l s z. B . d i e B ä u m e N r . 1 9 u n d 2 3 bereits m i n ­ destens 1 5 J a h r e a b g e s t o r b e n w a r e n . L e i d e r k a n n d i e D e n d r o c h r o n o l o g i e k e i n e n A u f s c h l u ß über d i e zeitliche E i n o r d n u n g d e r i m S i e d e n e r H o c h m o o r g e f u n d e n e n Erlen u n d d e r e i n e n Esche g e b e n . Schon die R i n g ­ a r m u t dieses M a t e r i a l s ( 7 5 bis 1 3 4 J a h r r i n g e der E r l e n , 7 6 J a h r r i n g e d e r Esche) macht S y n c h r o n i s a t i o n s v e r s u c h e w e n i g aussichtsreich. Z u d e m lassen sich Erlen u n d Eschen i. a. nicht m i t einer Eichenchronologie d a t i e r e n . Auch d e r V e r g l e i c h der E r l e n u n t e r e i n a n d e r b l i e b o h n e E r g e b n i s . D a s schließt jedoch nicht a u s , d a ß sie m ö g l i c h e r w e i s e zeitgleich s i n d . W i e ELLING ( 1 9 6 6 ) g e z e i g t h a t , s i n d g e r a d e bei Erlen J a h r r i n g a n o m a l i e n häufig, d i e i h r e d e n d r o c h r o n o l o g i s c h e A u s w e r t u n g sehr erschweren.


Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung 3.2.5. Ä h n 1 i c h k e i t s b e z i e h u n g e n

z w i s c h e n

149

v e r s c h i e d e n e n

E i c h e n j a h r r i n g k u r v e n D e r r e g i o n a l e G e l t u n g s b e r e i c h v o n J a h r r i n g c h r o n o l o g i e n w i r d durch die i. a. m i t z u ­ nehmender Entfernung der Probenherkünfte abnehmende Ubereinstimmung von J a h r r i n g ­ k u r v e n b e g r e n z t . U m z u einer A u s s a g e zu k o m m e n , i n w i e w e i t g r o ß r ä u m i g e K l i m a e i n ­ flüsse a u f d a s B a u m w a c h s t u m durch s t a n d ö r t l i c h w i r k s a m e W a c h s t u m s f a k t o r e n ü b e r l a g e r t w o r d e n sind, s o l l e n d i e z w i s c h e n d e n Eichen a u s verschiedenen n o r d d e u t s c h e n M o o r e n u n d Eichen a u s süddeutschen F l u ß t ä l e r n bestehenden Ä h n l i c h k e i t s b e z i e h u n g e n untersucht werden. A l s M a ß d e r Ü b e r e i n s t i m m u n g eines J a h r r i n g k u r v e n p a a r e s w i r d i. a. d a s G l e i c h l ä u f i g k e i t s p r o z e n t (GL-°/o) a n g e g e b e n . Es z e i g t a n , in w i e v i e l P r o z e n t d e r F ä l l e die A u s s c h l ä ­ ge d e r beiden K u r v e n in den z u r D e c k u n g gebrachten J a h r e s i n t e r v a l l e n den gleichen R i c h ­ t u n g s s i n n h a b e n , ob sich a l s o d i e R i n g b r e i t e in b e i d e n K u r v e n g e g e n ü b e r d e m V o r j a h r ü b e r e i n s t i m m e n d v e r g r ö ß e r t o d e r v e r k l e i n e r t h a t . J e h ä u f i g e r d a s d e r F a l l ist, desto g r ö ­ ß e r w i r d d a s GL-°/o u n d desto ä h n l i c h e r ist sich d a s K u r v e n p a a r . A s y n c h r o n e K u r v e n ­ k o m b i n a t i o n e n w e i s e n i m M i t t e l 5 0 °/o G L auf. D a b e i streuen d i e W e r t e u m dieses M i t t e l u m so s t ä r k e r , j e k ü r z e r der Z e i t r a u m d e r K u r v e n ü b e r l a p p u n g ist. D i e ü b e r 50 °/o l i e ­ g e n d e H ä l f t e dieses Streubereiches überschneidet sich t e i l w e i s e m i t d e m Streubereich d e r G L - W e r t e s y n c h r o n e r L a g e n . Es e n t s t e h t d a m i t d a s P r o b l e m , D e c k u n g s l a g e n m i t rein z u ­ f ä l l i g hohen G L - W e r t e n a l s solche z u e r k e n n e n u n d v o n der e i n z i g m ö g l i c h e n s y n c h r o n e n L a g e z u unterscheiden. D i e S t r e u f e l d e r d e r G L - W e r t e für s y n c h r o n e u n d Z u f a l l s l a g e n überschneiden sich m i t z u n e h m e n d e r K u r v e n ü b e r l a p p u n g i m m e r w e n i g e r , bis sie sich schließlich s o g a r k l a r v o n e i n a n d e r t r e n n e n . H i e r a u s w i r d d i e g r o ß e B e d e u t u n g der J a h r ­ r i n g a n z a h l e i n e r H o l z p r o b e für i h r e D a t i e r b a r k e i t ersichtlich ( H U B E R 1 9 4 3 , ECKSTEIN 1969,

DELORME 1 9 7 3 ) .

Z u r C h a r a k t e r i s i e r u n g des h i e r b e a r b e i t e t e n M a t e r i a l s seien i m f o l g e n d e n die G L W e r t e a n g e g e b e n , d i e sich bei den verschiedenen s y n c h r o n e n Kurvenkombinationen e r g a b e n . D a b e i k ö n n e n a l s u n g e f ä h r e r A n h a l t für d a s M a ß d e r Ü b e r e i n s t i m m u n g bei e i n e r K u r v e n ü b e r l a p p u n g von mindestens 150 Jahren folgende R a h m e n w e r t e gelten: 73—80°/o 68—72 % 65—67 /o 6 2 — 6 4 °/o 59—61 % f l

= = = = =

ausgezeichnete Übereinstimmung sehr g u t e Ü b e r e i n s t i m m u n g Gute Übereinstimmung Mäßige Ubereinstimmung k a u m noch e r k e n n b a r e Ü b e r e i n s t i m m u n g .

W e r t e über 80 °/o G L k o m m e n k a u m v o r , solche u n t e r 59 % lassen i. a. k e i n e U b e r ­ einstimmung mehr erkennen. D i e H o m o g e n i t ä t eines P r o b e n k o l l e k t i v s k a n n durch d a s GL-°/o g e k e n n z e i c h n e t w e r ­ d e n , d a s die E i n z e l k u r v e n u n t e r e i n a n d e r in a l l e n m ö g l i c h e n s y n c h r o n e n P a a r u n g e n d u r c h ­ schnittlich a u f w e i s e n . T a b e l l e 2 e n t h ä l t d i e entsprechenden W e r t e für d a s M o o r m a t e r i a l u n d d i e e i s e n z e i t ­ lichen Eichen a u s d e m M a i n - u n d F u l d a t a l .

Tabelle 2 : Mittlere Gleichläufigkeit von Eichenhölzern bestimmter Herkunft Eichen aus Mooren Borsum 61,5 o/o

Sieden 62,2 »/o

Eichen aus Flußtälern Maintal 64,4 °/o

Fuldatal 63,0 °/o


150

Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

Es w i r d deutlich, d a ß d i e Eichen aus F l u ß t ä l e r n i n s g e s a m t h o m o g e n e r g e w a c h s e n sind a l s d i e Eichen a u s M o o r e n . D a b e i liegen i m M a i n t a l die P r o b e n h e r k ü n f t e bis z u 6 0 k m , i m F u l d a t a l bis zu 12 k m a u s e i n a n d e r , w ä h r e n d d i e Eichen a u s M o o r e n j e w e i l s i n n e r h a l b eines R a d i u s v o n n u r w e n i g e n h u n d e r t M e t e r n geborgen w u r d e n . H i e r müssen k l e i n s t a n d örtliche U n t e r s c h i e d e d a s B a u m w a c h s t u m d e u t l i c h s t ä r k e r b e e i n f l u ß t h a b e n als in d e n A u ­ w ä l d e r n an M a i n und Fulda. D e r V e r g l e i c h d e r v e r s c h i e d e n e n S t a n d o r t - u n d R e g i o n a l c h r o n o l o g i e n ( T a b . 3 ) soll die Ä h n l i c h k e i t s b e z i e h u n g e n z w i s c h e n ihnen a u f z e i g e n : Tabelle 3: Gleichläufigkeitswerte und Überlappungslängen synchroner Regional- und Standortmittelkurven Moor 1

Borsum 1

Vogtei 1

Auwald Fulda

Auwald Main

Moor 1

62,4 Vo 189 Jahre

64,7 Vo 268 Jahre

Borsum 1

64,7 °/o 360 Jahre

56,9 %> 152 J a h r e

55,4 Vo 231 Jahre

Vogtei 1

64,7 °/o 360 Jahre

62,1 Vo 174 J a h r e

64,4 Vo 253 Jahre

Auwald Fulda

62,4 %> 189 Jahre

56,9 °/o 152 Jahre

62,1 Vo 174 Jahre

72,7 Vo 343 Jahre

Auwald Main

64,7 °/o 268 Jahre

55,4 °/o 231 Jahre

64,4 °/o 253 Jahre

72,7 %> 343 Jahre

Es f ä l l t besonders auf, d a ß d i e beiden M o o r h e r k ü n f t e u n t e r e i n a n d e r mit 6 4 , 7 °/o k e i ­ nen besseren W e r t a u f w e i s e n a l s d a s G e s a m t m o o r m a t e r i a l ( M o o r ) z u r M a i n c h r o n o l o g i e . D i e beiden A u w a l d c h r o n o l o g i e n z e i g e n d a g e g e n u n t e r e i n a n d e r m i t 7 2 , 7 °/o G L e i n e n deut­ lich h ö h e r e n W e r t . Durch d i e f o l g e n d e T a b e l l e l ä ß t sich diese A u s s a g e noch e r g ä n z e n . Tabelle 4: Mittlere Gleichläufigkeitswerte beim Vergleich von Einzelkurven verschiedener Herkunft mit Regional- und Standortmittelkurven M i t t e 1k u r v e n Moor 1

Borsum 1

Vogtei 1

Auwald Fulda

Auwald Main

Borsumer Moor

66,5 Vo

72,1 Vo

60,5 Vo

53,9 Vo

54,5 Vo

Siedener Moor

71,1 Vo

60,6 Vo

72,4 Vo

54,1 Vo

57,1 Vo

Donstorfer Moor

68,2 Vo

62,0 Vo

62,8 Vo

60,1 Vo

61,6 Vo

Fuldatal

59,3 Vo

54,1 Vo

60,1 Vo

73,9 Vo

65,6 Vo

Maintal

55,3 Vo

54,6 Vo

58,6 Vo

65,4 Vo

73,7 Vo

W ä h r e n d d i e A u w a l d c h r o n o l o g i e n für M a i n u n d F u l d a z u d e n E i n z e l k u r v e n d e r j e ­ w e i l s a n d e r e n A u w a l d e i c h e n h e r k u n f t m i t t l e r e G L - W e r t e v o n g u t 6 5 °/o a u f w e i s e n u n d d a ­ m i t eine i. a. für eine D a t i e r u n g ausreichende Ü b e r e i n s t i m m u n g z e i g e n , erreichen d i e M o o r ­ m i t t e l k u r v e n z u den E i n z e l k u r v e n der j e w e i l s a n d e r e n M o o r h e r k u n f t m i t t l e r e G L - W e r t e v o n n u r g u t 6 0 % , d i e e i n e für e i n e S y n c h r o n i s i e r u n g i. a. nicht m e h r ausreichende K u r v e n ­ übereinstimmung anzeigen.


151

Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

D a n a c h erscheint es e r f o r d e r l i c h , z u r D a t i e r u n g v o n Eichen a u s n o r d d e u t s c h e n M o o r e n zunächst S t a n d o r t m i t t e l k u r v e n a u f z u b a u e n . D u r c h S y n c h r o n i s a t i o n einer a u s r e i c h e n d e n Zahl von Einzelbelegen werden d a n n aber kleinstandörtlich bedingte Kurvenausschläge s o w e i t „ h e r a u s g e m i t t e l t " , d a ß n o r d d e u t s c h e M o o r m i t t e l k u r v e n s o g a r m i t süddeutschen A u w a l d e i c h e n c h r o n o l o g i e n ü b e r b r ü c k t w e r d e n k ö n n e n . Auch d i e norddeutschen Eichen z e i g e n a l s o i m V e r g l e i c h mit s ü d d e u t s c h e m M a t e r i a l l e t z t l i c h noch eine so d e u t l i c h e — g r o ß k l i m a t i s c h b e d i n g t e — Ü b e r e i n s t i m m u n g des J a h r r i n g w a c h s t u m s , d a ß auch sie z u m A u f b a u einer p o s t g l a z i a l e n E i c h e n c h r o n o l o g i e für M i t t e l e u r o p a h e r a n g e z o g e n w e r d e n können. 3.2.6. D u r c h s c h n i 1 1 1 i c h e

J a h r r i n g b r e i t e

v e r s c h i e d e n e r

E i c h e n h e r k ü n f t e B i s l a n g h a b e n w i r uns m i t S c h w a n k u n g e n d e r J a h r r i n g b r e i t e a l s G r u n d l a g e für d e n ­ drochronologische Ü b e r b r ü c k u n g e n beschäftigt, w o b e i die a b s o l u t e R i n g b r e i t e a u ß e r B e ­ tracht b l i e b . A b e r auch diese, u n d z w a r a l s durchschnittliche J a h r r i n g b r e i t e , v e r s c h i e d e n e r P r o b e n k o l l e k t i v e , k a n n u. U . z u i n t e r e s s a n t e n Schlüssen f ü h r e n . F o l g e n d e durchschnitt­ liche R i n g b r e i t e n w u r d e n für d a s U n t e r s u c h u n g s m a t e r i a l e r m i t t e l t :

Tabelle 5: Durchschnittliche Ringbreiten subfossiler Eichen aus Mooren und Flußtälern Eichen aus Mooren

Eichen aus Flußtälern

Borsumer Moor

Siedener Moor

Fuldatal

Maintal

0,99 mm

1,04 mm

1,92 mm

1,77 mm

W ä h r e n d d i e A u w a l d e i c h e n i m M i t t e l n a h e z u d o p p e l t so b r e i t e R i n g e a n g e l e g t h a b e n w i e d i e Eichen a u s M o o r e n , w e i s e n d i e v e r s c h i e d e n e n H e r k ü n f t c b e i d e r G r u p p e n u n t e r ­ e i n a n d e r k a u m n e n n e n s w e r t e U n t e r s c h i e d e auf. D e r V o r s p r u n g d e r A u w a l d e i c h e n b l e i b t i m gleichen A u s m a ß e r h a l t e n , w e n n m a n n u r d i e R i n g b r e i t e n des zeitlichen Ü b e r l a p p u n g s ­ bereiches b e i d e r G r u p p e n b e r ü c k s i c h t i g t . I n s g e s a m t h a b e n a l s o in d e n süddeutschen F l u ß ­ a u e n für d i e Eichen wesentlich g ü n s t i g e r e W a c h s t u m s b e d i n g u n g e n a l s auf den n o r d d e u t ­ schen M o o r s t a n d o r t e n b e s t a n d e n . 3.3.

Radiokarbondaticrungen

1 4

D e n d r o c h r o n o l o g i e u n d C - V e r f a h r e n e r g ä n z e n sich bei d e r Z e i t b e s t i m m u n g subfos­ siler H ö l z e r a u s g e z e i c h n e t , v o r a u s g e s e t z t , die A u s w a h l d e r r a d i o m e t r i s c h zu d a t i e r e n d e n P r o b e n aus e i n e m z u r V e r f ü g u n g s t e h e n d e n K o l l e k t i v v o n H ö l z e r n erfolgt nicht w a h l l o s , s o n d e r n nach v o r a u s g e h e n d e r j a h r r i n g a n a l y t i s c h e r B e a r b e i t u n g g e z i e l t z u r D a t i e r u n g der d a n n ausgeschiedenen Gruppen j e w e i l s synchroner H ö l z e r . G e n a u e relativchronologische E i n o r d n u n g v e r s c h i e d e n e r P r o b e n d u r c h die D e n d r o c h r o n o l o g i e u n d i h r e u n g e f ä h r e a b s o ­ l u t e D a t i e r u n g m i t H i l f e des C - V e r f a h r e n s lassen sich so z u r B e a n t w o r t u n g u n t e r s c h i e d ­ licher wissenschaftlicher F r a g e n k o m b i n i e r e n . 1 4

4

F ü r die v i e r M i t t e l k u r v e n a u s d e m B o r s u m e r M o o r t e i l t e G E Y H ) f o l g e n d e mit: Hv Hv Hv Hv 4

10.246 10.476 10.478 10.477 4

= 2130 = 2340 = 1925 = 1985

± ± ± ±

55 50 55 60

v. v. v. v.

h., h., h., h.,

datiert datiert datiert datiert

Borsum Borsum Borsum Borsum

1 2 4 6

2124 2335 1894 1972

bis bis bis bis

2560 2548 2118 2204

v. v. v. v.

) Für die l C-Datierungen sei Herrn Dr. M. A. GEYH/NLfB herzlich gedankt.

h. h. h. h.

1 4

C-Daten


152

Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

1 4

Es ist a u f f a l l e n d , d a ß a l l e C - D a t e n in d i e Z e i t u m C h r . G e b . bis e t w a 3 9 0 d a v o r f a l l e n , also v e r g l e i c h s w e i s e n a h e b e i e i n a n d e r l i e g e n . E i n e j a h r r i n g c h r o n o l o g i s c h e O b e r b r ü k k u n g des so C - v o r d a t i e r t e n M a t e r i a l s ist g l e i c h w o h l nicht g e l u n g e n . D i e s ist nicht a l l e i n d u r c h die d e m R a d i o k a r b o n v e r f a h r e n i n n e w o h n e n d e n U n g e n a u i g k e i t e n z u e r k l ä r e n . D i e s e m a c h e n d u r c h a u s e i n e b r e i t e r e z e i t l i c h e S t r e u u n g des M a t e r i a l s m ö g l i c h , a l s in den CD a t e n z u m A u s d r u c k k o m m t . D i e w i r k l i c h e zeitliche Ü b e r l a p p u n g d e r verschiedenen J a h r ­ r i n g f o l g e n w ä r e d a n n bei b e s t i m m t e n P a a r u n g e n u . U . für e i n e j a h r r i n g c h r o n o l o g i s c h e U b e r b r ü c k u n g v o n v o r n h e r e i n z u k u r z . Es ist a b e r a u s z u s c h l i e ß e n , d a ß dies für a l l e sechs m ö g l i c h e n K u r v e n p a a r u n g e n g i l t . Es ist d a h e r a n z u n e h m e n , d a ß tatsächlich m e h r e r e s y n ­ chrone K o m b i n a t i o n e n v o r l i e g e n , d i e a b e r nicht a l s solche e r k a n n t w e r d e n k ö n n e n , w e i l d i e synchronen J a h r r i n g b r e i t e n f o l g e n z u g e r i n g e Ü b e r e i n s t i m m u n g e n a u f w e i s e n . Bei den dicht b e n a c h b a r t e n H e r k ü n f t e n d e r Eichenhölzer k ö n n e n d a f ü r nicht k l i m a t i s c h e U r s a c h e n , sondern nur standörtlich w i r k s a m e Faktoren verantwortlich gemacht werden, die den K l i m a e i n f l u ß auf d a s B a u m w a c h s t u m ü b e r l a g e r t h a b e n . 1 4

1 4

Infolge der jahrringchronologischen Überbrückung der M i t t e l k u r v e n von Borsum und V o i g t e i m i t d e r eisenzeitlichen A u w a l d e i c h e n c h r o n o l o g i e k o n n t e n auch die für l e t z t e r e n v o r l i e g e n d e n sieben C - D a t e n für e i n e v e r f e i n e r t e a b s o l u t e Z e i t b e s t i m m u n g des M o o r ­ m a t e r i a l s herangezogen werden. R a d i o k a r b o n d a t e n , deren genaue r e l a t i v e Abstände dendrochronologisch b e s t i m m t s i n d , k ö n n e n auf ein F i x j a h r u m g e r e c h n e t u n d g e m i t t e l t w e r ­ d e n (GEYH 1 9 7 1 ) . D a b e i v e r r i n g e r t sich d i e statistisch b e d i n g t e F e h l e r s t r e u u n g beträchtlich. N a c h i n s g e s a m t acht R a d i o k a r b o n d a t e n u m f a ß t d i e K u r v e n k o m b i n a t i o n eisenzeitliche Auwaldeichenchronologie — Borsum — Voigtei — Einzelfund Donstorfer Moor mit einer L ä n g e von 8 1 1 J a h r e n die Z e i t s p a n n e 1784 bis 2 5 9 4 v. h., mit e i n e r statistisch b e d i n g t e n Streuung von + 23 J a h r e n . 1 4

D a b e i b e l e g t d i e A u w a l d e i c h e n c h r o n o l o g i e d i e Zeit von 1784 bis 2 3 7 9 v. h., die M i t ­ t e l k u r v e B o r s u m d i e Zeit v o n 2 1 5 8 bis 2 5 9 4 v. h., d i e M i t t e l k u r v e V o i g t e i die Zeit v o n 2 1 3 6 bis 2 5 1 6 v. h. u n d der E i n z e l f u n d D o n s t o r f e r M o o r die Zeit v o n 2 1 2 1 bis 2 4 4 5 v. h.

4.

Diskussion

4 . 1 . B i l d u n g s g e s c h i c h t e des H o c h m o o r e s bei S i e d e n A u s der K o m b i n a t i o n der i m H o c h m o o r bei S i e d e n a n g e w a n d t e n m o o r s t r a t i g r a p h i schen, p o l l e n a n a l y t i s c h e n u n d d e n d r o c h r o n o l o g i s c h e n T e i l e r g e b n i s s e lassen sich e i n i g e Schlüsse z i e h e n , d i e z u w e i t e r e n A u s s a g e n über d i e B i l d u n g s g e s c h i c h t e des südlichen T e i l e s des S i e d e n e r H o c h m o o r e s führen. 4.1.1. A b s t e r b e n

und

E i n l a g e r u n g

der

S t ä m m e

im

Moor

Selbst d i e ä l t e s t e n Eichen m i t e i n e m L e b e n s a l t e r v o n gut 3 0 0 J a h r e n h a t t e n bei i h r e m T o d d i e n a t ü r l i c h e A l t e r s g r e n z e noch l ä n g s t nicht erreicht. Es k a n n i m E i n z e l f a l l a b e r nicht sicher unterschieden w e r d e n , ob ein B a u m i m Z u g e eines n a t ü r l i c h e n A u s l e s e p r o z e s ­ ses durch K o n k u r r e n z d r u c k seiner N a c h b a r n a b g e s t o r b e n ist, oder ob d a f ü r ein b e s t i m m ­ tes S t a d i u m d e r M o o r e n t w i c k l u n g v e r a n t w o r t l i c h z u machen ist. W a h r s c h e i n l i c h s i n d d i e m e i s t e n Eichen u n d Erlen s o w i e d i e e i n z e l n e Esche, d i e i m oberen T e i l des N i e d e r m o o r ­ torfes liegen, i n f o l g e der recht u n v e r m i t t e l t e i n s e t z e n d e n V e r r i n g e r u n g des N ä h r s t o f f a n ­ g e b o t e s k u r z v o r B e g i n n d e r H o c h m o o r b i l d u n g a b g e s t o r b e n . D a f ü r spricht schon d i e H ä u ­ fung d e r A b s t e r b e d a t e n in e i n e m b e s t i m m t e n Z e i t r a u m , u n a b h ä n g i g v o m L e b e n s a l t e r d e r betroffenen B ä u m e . A l l e v o n u n s b e a r b e i t e t e n S t ä m m e l i e g e n m e h r o d e r w e n i g e r w a a g e r e c h t im M o o r u n d s i n d v o n i h r e n S t u b b e n , d i e n u r selten sichtbar w a r e n , abgebrochen. A u c h der B e f u n d ,


Uber die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

153

d a ß n u r w e n i g e S t ä m m e m i t S p l i n t r e s t e n e r h a l t e n s i n d , spricht d a f ü r , d a ß die B ä u m e erst e i n e R e i h e v o n J a h r e n nach i h r e m A b s t e r b e n u n d schon ohne K r o n e abgebrochen u n d g e ­ f a l l e n sind ( v g l . auch H A Y E N 1 9 6 0 ) . D i e S t ä m m e l i e g e n in a l l e H i m m e l s r i c h t u n g e n w e i ­ send m i t einer leichten B e v o r z u g u n g d e r E - R i c h t u n g . D a r a u s m u ß geschlossen w e r d e n , d a ß sie nicht gleichzeitig, e t w a a l s F o l g e eines S t u r m e s , s o n d e r n zu g a n z verschiedenen Zeiten u m s t ü r z t e n . D i e S t ä m m e fielen auf den W a l d b o d e n , d. h. auf S t r ä u c h e r , Grashorste u n d totes H o l z , die d e m B o d e n i m G e g e n s a t z z u einer H o c h m o o r o b e r f l ä c h e so v i e l T r a g f ä h i g ­ keit verliehen, daß die mit großer Fläche aufliegenden Stämme nur unwesentlich einsin­ k e n k o n n t e n . M i t e i n e r A u s n a h m e (Eiche 3 1 ) sind a l l e B ä u m e a n d e r Oberfläche mehr o d e r w e n i g e r s t a r k a b g e f a u l t . D i e H o l z v e r l u s t e reichen v o n w e n i g e n cm bis z u m h a l b e n S t a m m ­ durchmesser. D i e o b e r e n T e i l e dieser S t ä m m e w a r e n a l s o v o r i h r e r E i n b e t t u n g im T o r f l ä n g e r e Zeit ungeschützt u n d w u r d e n d a h e r zersetzt ( v g l . H A Y E N 1 9 6 0 ) . D a S t u b b e n n u r a u s n a h m s w e i s e beobachtet w u r d e n , ist die H ö h e n l a g e , in der der B a u m e i n m a l g e k e i m t u n d a u f g e w a c h s e n ist, z u n ä c h s t nicht sicher f e s t s t e l l b a r . A n den w e n i g e n sichtbaren Stubben w a r e n d i e S t ä m m e jedoch sehr dicht über d e m W u r z e l h a l s a b g e b r o ­ chen, w i e d a s d e m v o n H A Y E N ( 1 9 6 0 ) a u s f ü h r l i c h geschilderten u n d b e g r ü n d e t e n N o r m a l ­ f a l l entspricht. F a l l s w i r k l i c h e i n z e l n e S t ä m m e h ö h e r abgebrochen sein sollten, so dürfte d a s durch d a s j a nicht v ö l l i g a u s z u s c h l i e ß e n d e E i n s i n k e n der S t ä m m e in d i e Mooroberfläche w e n i g s t e n s z. T. w i e d e r ausgeglichen w e r d e n . S o w i r d m a n a l s o s a g e n dürfen, d a ß d i e S t ä m m e i m a l l g e m e i n e n n u r w e n i g ü b e r d e m N i v e a u liegen, auf d e m die B ä u m e e i n m a l a u f g e w a c h s e n sind. E i n e A u s n a h m e v o n dieser R e g e l k ö n n t e der S t a m m 28 sein, der sehr tief a n d e r Basis des N i e d e r m o o r t o r f e s in einer S e n k e liegt. H i e r ist nicht mit Sicherheit a u s z u s c h l i e ß e n , d a ß er h i n e i n g e f a l l e n o d e r durch fließendes W a s s e r d o r t h i n gebracht w o r ­ den ist. Auch die b e i d e n i m H o c h m o o r t o r f g e f u n d e n e n S t ä m m e fügen sich dieser R e g e l sicher nicht. D a sie m i t Sicherheit schon in der B i r k e n b r u c h w a l d p h a s e abgestorben s i n d , müssen sie v e r h ä l t n i s m ä ß i g l a n g e g e s t a n d e n u n d d a n n höher a b g e b r o c h e n sein. W e n n sie auch i m H o c h m o o r t o r f s t ä r k e r e i n g e s u n k e n sind, so l i e g e n sie i m m e r noch deutlich h ö h e r a l s i h r e Stubben. Diese Befunde sprechen dafür, d a ß d i e meisten untersuchten B ä u m e i m B r u c h w a l d a u f g e w a c h s e n sind. A u c h ist d a s K e i m d a t u m , d. h. d i e S u m m e v o n A b s t e r b e d a t u m u n d e r r e i c h t e m A l t e r der m e i s t e n Eichen d e u t l i c h j ü n g e r a l s d a s A l t e r d e r ersten T o r f b i l d u n g ( M i t t e des 1. vorchristlichen J a h r t a u s e n d s ) . U n t e r den schon f r ü h z e i t i g abgestorbenen Eichen mögen e i n i g e 2 0 0 - bis 3 0 0 j ä h r i g e noch bis in d e n M i n e r a l b o d e n w u r z e l n .

4.1.2. D a t i e r u n g

eines s y n c h r o n e n

M oo r h o r i z o n t e s

A u s a l l e d e m e r g i b t sich, d a ß die S t ä m m e bis a u f w e n i g e cm in e i n e r H ö h e n l a g e l i e ­ gen, d i e i h r e m A b s t e r b e d a t u m entspricht. Der B e t r a g des H ö h e n w a c h s t u m s des M o o r e s zwischen A b s t e r b e d a t u m u n d F a l l d a t u m w i r d d u r c h d a s g e r i n g f ü g i g e E i n s i n k e n in e t w a ausgeglichen. L e i d e r w u r d e diese D a t i e r u n g s m ö g l i c h k e i t für M o o r h o r i z o n t e zu s p ä t er­ k a n n t , so d a ß n u r für e i n e n Teil d e r S t ä m m e , d i e z u n ä c h s t n u r m i t i h r e r O b e r k a n t e e i n ­ gemessen w o r d e n w a r e n , d e r Durchmesser u n d d a m i t d i e H ö h e n l a g e d e r U n t e r k a n t e a l s d a t i e r e n d e s N i v e a u n a c h t r ä g l i c h b e s t i m m t w e r d e n k o n n t e . Diese H ö h e n sind mit d e m dendrochronologisch b e s t i m m t e n A l t e r in A b b . 3 e i n g e t r a g e n . D i e in der E n d p h a s e des N i e d e r m o o r e s gehäuften S t ä m m e , d i e d e r p o l l e n a n a l y t i s c h e n D a t i e r u n g zufolge k u r z v o r C h r . Geb. in d a s M o o r g e r a t e n sind, z e i g e n d e n d r o c h r o n o l o ­ gische A l t e r zwischen 2 1 3 8 u n d 2 1 5 1 v. h. oder u m g e r e c h n e t 188 bis nach 2 0 1 vor C h r . G e b . S i e sind a l s o t a t s ä c h l i c h i n s g e s a m t ein w e n i g ä l t e r a l s d i e P o l l e n a n a l y s e e r w a r ­ ten l ä ß t . S i e liegen a l l e in k u r z e m A b s t a n d u n t e r o d e r über d e m N i e d e r m o o r - H o c h ­ m o o r k o n t a k t ( N H K ) , d e r sich so a u f k u r z nach 2 1 4 0 v. h. ( 1 9 0 v o r C h r . G e b . )


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Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

einengen l ä ß t . Sicherlich ist d e r Ü b e r g a n g in d a s H o c h m o o r a u f der 2 5 0 m l a n g e n S t r e c k e nicht ü b e r a l l w i r k l i c h g l e i c h z e i t i g v o r sich g e g a n g e n . A u f k l e i n e n A n h ö h e n spielte sich dieser V o r g a n g sicher rascher a b als in flachen S e n k e n o d e r R i n n e n , die noch l ä n g e r v o m nährstoffreicheren G r u n d w a s s e r beeinflußt w a r e n . D a s z e i g t sich a m deutlichsten in d e r R i n n e ( B o h r u n g u n d Eiche 3 1 ) , w o d a s 2 1 4 0 v. h . - N i v e a u ü b e r 4 0 cm unter d e m N i e ­ dermoor-Hochmoorkontakt liegt. Die R i n n e w a r also w ä h r e n d der ganzen N i e d e r m o o r ­ z e i t a l s d e u t l i c h e V e r t i e f u n g a u s g e p r ä g t . In i h r w u r d e noch e i n i g e Z e i t B r u c h w a l d t o r f g e ­ b i l d e t , als r u n d u m schon d i e H o c h m o o r p h a s e erreicht w a r . D i e T a t s a c h e , d a ß d i e h i e r l i e g e n d e Eiche 31 a l s e i n z i g e r d e r untersuchten S t ä m m e a n d e r O b e r s e i t e nicht a b g e f a u l t ist, z e i g t , d a ß d i e A u f f ü l l u n g d e r R i n n e sehr schnell erfolgt sein m u ß . 4.1.3. A b l e i t u n g

der

M o o r w a c h s t u m s g e s c h w i n d i g k e i t

E i n i g e ä l t e r e d e n d r o c h r o n o l o g i s c h e D a t e n u n d d a m i t d a t i e r t e M o o r h o r i z o n t e liegen in deutlich g r ö ß e r e n A b s t ä n d e n v o m N H K . Es s i n d die Eichen 4 1 , 28 u n d 33 m i t S t e r b e ­ a l t e r n zwischen 2 1 9 0 u n d nach 2 4 0 0 v. h. W e n n m a n d i e g e n a u e n A b s t ä n d e a l l e r durch Eichen d a t i e r t e n M o o r n i v e a u s v o m N H K g e g e n d a s d e n d r o c h r o n o l o g i s c h e A l t e r a u f t r ä g t , auch den des einen P u n k t e s i m H o c h m o o r t o r f , so ergibt sich e i n e K u r v e , d i e bis e t w a 1 5 c m u n t e r d e m N H K fast w a a g e r e c h t v e r l ä u f t , d . h . in e i n e m Altersbcreich z w i s c h e n e t w a 2 1 3 5 u n d 2 1 6 0 v. h., u m d a n n steil a b z u f a l l e n bis zu d e m W e r t der Eiche 28 v o n frühestens 2 4 0 0 v. h. u n d e i n e m A b s t a n d v o n 4 6 c m ( A b b . 8 ) . D i e Eiche 31 m u ß in dieser D a r s t e l l u n g n a t ü r l i c h e r w e i s e e i n e n w e i t ab v o n d e r K u r v e l i e g e n d e n P u n k t e r g e b e n , d a sie j a w e g e n i h r e r R i n n e n l a g e a u s d e m R a h m e n dieser einfachen G e s e t z m ä ß i g k e i t f a l l e n muß. A u s dieser K u r v e l ä ß t sich n u n die W a c h s t u m s g e s c h w i n d i g k e i t d e r Torfe a n n ä h e r n d berechnen. A u s d e m rechten, u n t e r e n Teil d e r K u r v e , d. h. im Bereich des nährstoffreichen E r l e n b r u c h w a l d - u n d Schilftorfes e r g i b t sich ein T o r f z u w a c h s v o n e t w a 30 cm in 2 4 0 J a h ­ ren, a l s o rechnerisch ein W a c h s t u m v o n 0,12 cm p r o J a h r . Im l i n k e n , flachen K u r v e n t e i l , d e r e t w a d e m oberen, n ä h r s t o f f a r m e n u n d s a u r e n N i e d e r m o o r t o r f entspricht, errechnet

Alter v.h. 2000.

2100.

Hh Hn

10

0

-20

-30

-40

Abb. 8: Abstände der datierten Eichenfunde vom Niedermoor-Hochmoorkontakt (Hochmoor bei Sieden).


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Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

sich bei e i n e m Z u w a c h s v o n 2 8 c m in n u r 2 5 J a h r e n eine W a c h s t u m s r a t e v o n 1 , 1 2 c m p r o fahr. Wegen der geringen Probenzahl u n d des infolge Fehlens v o n Splintresten verblei­ benden

Datierungsspielraumes k a n n diese Berechnung nur Überschlagscharakter haben.

D e n n o c h b l e i b t f e s t z u h a l t e n , d a ß d i e T o r f b i l d u n g sich k u r z v o r d e m Wechsel z u m H o c h ­ m o o r u n d w o h l auch noch k u r z d a n a c h u m e i n M e h r f a c h e s rascher v o l l z o g e n h a t a l s v o r ­ h e r . D e r Ü b e r g a n g v o n e i n e m nährstoffreichen N i e d e r m o o r in e i n e x t r e m n ä h r s t o f f a r m e s , s a u r e s H o c h m o o r h a t sich h i e r a l s o in w e n i g e n J a h r z e h n t e n

v o l l z o g e n . Dies E r g e b n i s

stimmt mit einigen w e n i g e n Ergebnissen, d i e a n rezenter N i e d e r m o o r -

und Hochmoor­

v e g e t a t i o n g e w o n n e n w u r d e n (BELLAMY 1 9 6 7 , J . TÜXEN, u n v e r ö f f . ) , d u r c h a u s ü b e r e i n , v e r d i e n t a b e r eine N a c h p r ü f u n g

an anderen baumreichen, also Datierungsmöglichkeiten

bietenden Mooren.

4.2.

Hinweise auf allgemeine

Klimaschwankungen

Es ist bereits b e t o n t w o r d e n , d a ß d i e A b s t e r b e d a t e n a l l e r h i e r b e a r b e i t e t e n Eichen a u s dem Borsumer Moor, dem Hochmoor bei Sieden u n d aus dem Donstorfer Moor überra­ schenderweise in d i e Zeitspanne zwischen 2 4 0 0 u n d 2 1 0 0 v . h . fallen (Abb. 5 ) . In Über­ e i n s t i m m u n g m i t d e m v o n d e r E n t w i c k l u n g d e s S i e d e n e r H o c h m o o r e s gezeichneten B i l d , w o d i e meisten Eichen in d e n j ü n g e r e n z w e i D r i t t e l n dieses Z e i t a b s c h n i t t e s g e f a l l e n u n d e i n g e b e t t e t s i n d , ist auch i m B o r s u m e r M o o r n u r e i n e e i n z i g e Eiche u m 2 4 0 0 v . h. g e s t o r ­ ben, a l l e ü b r i g e n erst 1 0 0 u n d m e h r J a h r e s p ä t e r . W i r engen d e n Z e i t r a u m des H a u p t ­ eichensterbens a l s o a u f 2 3 0 0 b i s 2 1 0 0 v . h . e i n . Es d r ä n g t sich d i e F r a g e auf, ob hier nicht ü b e r r e g i o n a l e , k l i m a t i s c h e Einflüsse w i r k s a m w a r e n , d i e in a l l e n d r e i G e b i e t e n g l e i c h z e i t i g d a f ü r sorgten, d a ß d i e L e b e n s b e d i n g u n g e n f ü r d i e Eiche in M o o r e n z u u n g ü n s t i g w u r d e n . T a t s ä c h l i c h g i b t es v i e l e H i n w e i s e , d a ß in H o c h m o o r e n u m diese Zeit V e r ä n d e r u n g e n a b ­ l a u f e n , d i e l e t z t e n E n d e s n u r g r o ß k l i m a t i s c h g e s t e u e r t sein k ö n n e n . D i e A u s w e r t u n g d e r in d e r L i t e r a t u r a n g e g e b e n e n D a t e n u n d i h r V e r g l e i c h m i t d e n h i e r v e r w e n d e t e n Z e i t a n g a b e n w e r d e n a l l e r d i n g s d a d u r c h e r s c h w e r t , d a ß bisher n u r m i t 1 4

C abgesicherte p o l l e n a n a l y t i s c h e o d e r r e i n e

1 4

C-Altersbestimmungen vorliegen. Die d a ­

durch b e d i n g t e n D a t i e r u n g s s p i e l r ä u m e k ö n n e n b e w i r k e n , d a ß t r o t z gleicher Z e i t a n g a b e n für b e s t i m m t e E r e i g n i s s e d i e s e in W i r k l i c h k e i t nicht s y n c h r o n w a r e n . A b w e i c h e n d e Z e i t ­ a n g a b e n schließen t a t s ä c h l i c h e S y n c h r o n i t ä t nicht u n b e d i n g t a u s . A l l e i n d i e D e n d r o c h r o n o ­ logie erlaubt exakte Alterskonnektierungen. H A Y E N ( 1 9 6 6 ) berichtet v o n e i n e r H ä u f u n g d e r torfkontakt)

SWK

zwischen 2 0 5 0

und

1 9 5 0 v . h. N a c h

1 4

C - D a t e n des S W K ( S c h w a r z - W e i ß ­

OVERBECK ( 1 9 7 5 )

liegen die

meisten

i n N o r d w e s t d e u t s c h l a n d , S c h w e d e n u n d d e n Britischen I n s e l n z w i s c h e n 2 1 0 0 u n d

1 8 5 0 v . h . m i t einer H ä u f u n g

u m 2 0 5 0 v . h . D i e nächst ä l t e r e n S W K w e r d e n erst a u f

e t w a 2 5 0 0 v . h. d a t i e r t . OVERBECK h ä l t f ü r „nicht u n w a h r s c h e i n l i c h , d a ß S c h w a n k u n g e n des N i e d e r s c h l a g s n e t t o s d e r a u s l ö s e n d e F a k t o r für d i e h y d r o l o g i s c h e n V e r ä n d e r u n g e n a u f dem Hochmoor gewesen s i n d " ( 1 9 7 5 , p. 5 9 8 ) . D i e bekannten zeitlichen Verzögerungen des SWK

in ein u n d d e m s e l b e n M o o r , d i e J a h r h u n d e r t e b e t r a g e n k ö n n e n , d e u t e t e r a l s n o r ­

m a l e F o l g e e i n e r solchen K l i m a ä n d e r u n g . S o l c h e v e r z ö g e r t e n S W K s i n d in d e n J a h r h u n ­ d e r t e n zwischen 2 5 0 0 u n d 2 1 0 0 v. h. nicht a u f g e t r e t e n , d i e OVERBECK für trockener h ä l t . D i e L e b e n s b e d i n g u n g e n f ü r d a s a b e t w a 2 1 0 0 v . h. i m S i e d e n e r M o o r a u f g e w a c h s e n e H o c h m o o r sind a l s o w ä h r e n d d e r l e t z t e n , „ t r o c k e n e r e n "

Niedermoorphase

durch

Auf­

h ö r e n d e s G r u n d w a s s e r a n s t i e g e s u n d d i e d i e V e r m i n d e r u n g des N ä h r s t o f f a n g e b o t e s a n d i e V e g e t a t i o n v o r b e r e i t e t w o r d e n . D e r gleiche V o r g a n g h a t z u m A b s t e r b e n d e r Eichen g e ­ führt. Daß

sich S c h w a n k u n g e n i m N i e d e r s c h l a g s n e t t o

auch in N i e d e r m o o r e n

auswirken

k ö n n e n , h a t e r s t m a l i g S C H W A A R ( 1 9 8 0 ) z u z e i g e n versucht. Er g i b t z w e i B e i s p i e l e a u s d e m


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Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

h i e r i n t e r e s s i e r e n d e n Z e i t a b s c h n i t t . U m 4 0 0 v . C h r . Geb. ( 2 3 5 0 v . h . ) w i r d a u s d e m torf­ moosreichen E r l e n b r u c h w a l d eines N i e d e r m o o r e s in d e r oberen W ü m m e n i e d e r u n g ein torf­ m o o s a r m e r . U m C h r . G e b . n e h m e n d i e T o r f m o o s e w i e d e r z u . G e r a d e diese E n t w i c k l u n g z e i g t , d a ß auch hier d e r N ä h r s t o f f h a u s h a l t sich g e ä n d e r t h a b e n m a g . N ä h r s t o f f a r m e Erl e n b r ü c h e r sind i m a l l g e m e i n e n torfmoosreich, nährstoffreiche torfmoosfrei. H i e r k ö n n t e e i n e ä h n l i c h e E n t w i c k l u n g w i e i m S i e d e n e r H o c h m o o r v o r l i e g e n . I m B e l m e r Bruch bei O s n a b r ü c k e n t s t a n d u m C h r . G e b . ein K l e i n s e g g e n r i e d a u s e i n e m B i r k e n b r u c h w a l d , es w u r d e a l s o feuchter, a b e r n u r i n e i n e m T e i l des M o o r e s . I m g a n z e n besagen diese v o n S C H W A A R beschriebenen V o r g ä n g e , d i e sich in d e m h i e r i n t e r e s s i e r e n d e n Z e i t r a u m a b g e s p i e l t h a b e n , n a t ü r l i c h noch w e n i g . M a n k a n n g e r a d e in N i e d e r m o o r e n , d i e v o n f l i e ß e n d e m W a s s e r a b h ä n g i g sind, n u r s c h w e r ausschließen, d a ß Ä n d e r u n g e n in d e r V e g e t a t i o n u n d d a m i t in d e r T o r f b i l d u n g nicht auch oder g a r a l l e i n v o n nicht k l i m a t i s c h b e d i n g t e n V o r g ä n g e n w i e e t w a der B i b e r t ä t i g k e i t ausgelöst w e r d e n . Doch scheint u n s d i e n a c h g e w i e s e n e G l e i c h z e i t i g k e i t des Eichensterbens, d a s i m S i e d e n e r H o c h m o o r a u f V e r ä n d e r u n g e n des W a s s e r - u n d N ä h r s t o f f h a u s h a l t e s f o l g t e , für eine solche n i e d e r s c h l a g s k l i m a t i s c h b e d i n g t e A b h ä n g i g k e i t auch der N i e d e r m o o r e z u sprechen. E i n e s y s t e m a t i s c h e Erfassung u n d dendrochronologische A u s w e r t u n g der in n o r d d e u t ­ schen M o o r e n noch in g r ö ß e r e r Z a h l z u e r w a r t e n d e n B a u m f u n d e w i r d in V e r b i n d u n g m i t e i n e r g r ü n d l i c h e n geologischen u n d botanischen A u f n a h m e d e r M o o r p r o f i l e auch z u v e r ­ l ä s s i g e r e Schlüsse a u f K l i m a s c h w a n k u n g e n z u l a s s e n .

5.

Zusammenfassung

Subfossile E i c h e n s t ä m m e a u s d e m B o r s u m e r M o o r im E m s l a n d , d e m H o c h m o o r bei S i e d e n u n d d e m D o n s t o r f e r M o o r w u r d e n j a h r r i n g c h r o n o l o g i s c h untersucht. D a b e i e r w i e s sich ü b e r r a s c h e n d e r w e i s e d i e M e h r z a h l d e r B a u m s t ä m m e a u s den d r e i M o o r e n a l s s y n c h r o n . S o w o h l i m B o r s u m e r w i e im S i e d e n e r M o o r sind d i e Eichen i n n e r h a l b desselben m e h r ­ h u n d e r t j ä h r i g e n Z e i t r a u m e s a b g e s t o r b e n . A u s d e m D o n s t o r f e r M o o r steht b i s l a n g n u r ein E i n z e l f u n d z u r V e r f ü g u n g , d e r in d a s E n d e dieser P h a s e f ä l l t . I n s g e s a m t 45 synchrone Eichen w u r d e n z u e i n e r M i t t e l k u r v e v o n 4 7 4 J a h r e n z u s a m ­ m e n g e f a ß t . Diese w i e d e r u m k o n n t e m i t d e r eisenzeitlichen A u w a l d e i c h e n c h r o n o l o g i e , auf­ gebaut aus Stämmen von M a i n , Fulda, W e r r a u n d Oker, überbrückt werden. Dabei ergab sich eine V e r l ä n g e r u n g d e r E i s e n z e i t c h r o n o l o g i e u m 2 1 5 J a h r e z u m Ä l t e r e n . Ü b e r e i n e H ä u f i g k e i t s v e r t e i l u n g der A b s t e r b e d a t e n w u r d e a b g e l e i t e t , d a ß d i e Eichen a u s M o o r e n i m w e s e n t l i c h e n in d e r Zeit v o n 3 5 0 bis 1 5 0 v . C h r . a b g e s t o r b e n s i n d , w o b e i sich d a s E n d e d i e s e r P h a s e bereits m i t d e r K u l m i n a t i o n d e r A b s t e r b e d a t e n d e r F u l d a e i c h e n ü b e r l a p p t , w ä h r e n d sich d i e d e r A u w a l d e i c h e n v o m M a i n erst u m 75 v. bis 1 0 0 n. C h r . h ä u f e n . J a h r r i n g k u r v e n v e r g l e i c h e z e i g e n , d a ß d i e Eichen a u s n o r d d e u t s c h e n M o o r e n i n s g e s a m t i n h o m o g e n e r e n W a c h s t u m s b e d i n g u n g e n a u s g e s e t z t w a r e n a l s d i e Eichen a u s A u w ä l d e r n a n M a i n u n d F u l d a , o b w o h l l e t z t e r e sehr v i e l g r ö ß e r e H e r k u n f t s g e b i e t e r e p r ä s e n t i e r e n . Offenbar h a b e n bei d e n M o o r h e r k ü n f t e n k l e i n s t a n d ö r t l i c h e U n t e r s c h i e d e d a s B a u m w a c h s ­ t u m besonders beeinflußt. D a b e i müssen d i e W u c h s b e d i n g u n g e n i n s g e s a m t deutlich schlech­ ter g e w e s e n sein a l s in d e n s ü d d e u t s c h e n A u w ä l d e r n , denn d i e durchschnittliche R i n g b r e i t e d e r d o r t i g e n Eichen ist fast d o p p e l t so g r o ß . I m H o c h m o o r bei S i e d e n , dessen E n t w i c k l u n g m i t der K o m b i n a t i o n v o n d e n d r o c h r o nologischen u n d m o o r g e o l o g i s c h - b o t a n i s c h e n M e t h o d e n untersucht w u r d e , b e g a n n d i e M o o r b i l d u n g u m 5 0 0 v. C h r . D i e t o r f b i l d e n d e V e g e t a t i o n w a r i m w e s e n t l i c h e n ein E r l e n ­ bruchwald, der unter wechselnden hydrologischen Bedingungen lebte. Kurz vor C h r . Geb. v e r l a n g s a m t e sich d e r G r u n d w a s s e r a n s t i e g , d i e N ä h r s t o f f v e r s o r g u n g w u r d e schlechter, so


Über die Anwendung der Dendrochronologie in der Moorforschung

157

d a ß a u s d e m E r l e n b r u c h w a l d ein B i r k e n b r u c h u n d schließlich ein H o c h m o o r w u r d e . D i e ­ ser V o r g a n g b r a c h t e a l l e B ä u m e d e s B r u c h w a l d e s z u m A b s t e r b e n . D i e S t ä m m e l i e g e n e t w a in d e r H ö h e n l a g e , d i e d e m A b s t e r b e d a t u m entspricht. D a d i e m e i s t e n B ä u m e u m 190 v . C h r . , d e r Z e i t d e s U b e r g a n g e s N i e d e r m o o r - H o c h m o o r , a b g e s t o r b e n sind, l ä ß t sich aus d e r L a g e d e r S t ä m m e d i e M o o r o b e r f l ä c h e für d i e s e Zeit r e k o n s t r u i e r e n . A u s d e n A b ­ s t ä n d e n d e r d a t i e r t e n S t a m m l a g e n i m Profil v o m N i e d e r m o o r - H o c h m o o r k o n t a k t k a n n ü b e r s c h l ä g i g d i e W a c h s t u m s g e s c h w i n d i g k e i t des M o o r e s b e s t i m m t w e r d e n . D a n a c h ist d a s M o o r i n d e r Ü b e r g a n g s p h a s e N i e d e r m o o r - H o c h m o o r u m e i n M e h r f a c h e s schneller g e w a c h ­ sen a l s v o r h e r . D i e s e r Z e i t r a u m h a t n u r w e n i g e J a h r z e h n t e g e d a u e r t . D i e v o n uns n a c h g e w i e s e n e G l e i c h z e i t i g k e i t d e s Eichensterbens z w i s c h e n 3 5 0 u n d 1 5 0 v. C h r . in drei w e i t a u s e i n a n d e r l i e g e n d e n M o o r e n d r ä n g t d i e V e r m u t u n g auf, d a ß k l i ­ m a t i s c h e Ursachen d a f ü r v e r a n t w o r t l i c h s i n d . In v i e l e n H o c h m o o r e n h a t es z u dieser Z e i t e i n e n Wechsel v o n S c h w a r z t o r f z u W e i ß t o r f g e g e b e n , d e r nach a l l g e m e i n e r Ansicht v o n e i n e m Wechsel i m N i e d e r s c h l a g s k l i m a g e s t e u e r t w i r d . A u s N i e d e r m o o r e n sind bisher n u r w e n i g e Beispiele b e k a n n t , w o w o m ö g l i c h k l i m a t i s c h b e d i n g t e Ä n d e r u n g e n d e r T o r f a r t a u f t r e t e n . D i e h i e r v o r g e l e g t e n U n t e r s u c h u n g e n m a c h e n jedoch w a h r s c h e i n l i c h , d a ß auch i n N i e d e r m o o r e n e i n W e c h s e l v o n V e g e t a t i o n s t y p e n u n d d a m i t v o n T o r f e n durch g r o ß k l i ­ matische Änderungen ausgelöst werden k a n n .

6.

Schriftenverzeichnis

BELLAMY, D. J . ( 1 9 6 7 ) : Some ecological statistics of a "miniature bog". — Oikos, 18 ( 1 ) : 3 3 — 4 0 , 3 Tab., 1 Abb.; Copenhagen. DELORME, A. ( 1 9 7 3 ) : Uber die Bildung von Jahrringbreitenmittelkurven als Grundlage für dendro­ chronologische Datierungen. — Forstw. Centralblatt, 92: 3 3 5 — 3 4 2 , 2 Abb.; Verlag Paul Parey, Hamburg und Berlin. —

( 1 9 7 8 ) : Fortschritte beim Aufbau der Göttinger Eichenjahrringchronologie des Postglazials. — Neue Ausgrab. u. Forsch, in Nieders., 1 2 : 2 4 3 — 2 4 6 , 1 Abb., 1 Tab.; Hildesheim.

( 1 9 7 9 ) : Die dendrochronologischen Methoden. — Allgem. Forst-Zeitschrift, 49: 1 3 4 5 — 1 3 4 7 ; München.

ELLING, W. ( 1 9 6 6 ) : Untersuchungen über das Jahrringverhalten der Schwarzerle. — FLORA, Abt. B, 156: 1 5 5 — 2 0 1 , 1 7 Abb., 4 T a b . ; Jena. 4

GEYH, M. A. ( 1 9 7 1 ) : Die Anwendung der l C - M e t h o d e . — Clausthaler Tektonische Hefte: 1 1 , 1 1 8 S., 1 2 Abb., 5 T a b . ; Clausthal-Zellerfeld. HAYEN, H . ( 1 9 6 0 ) : Erhaltungsformen der in den Mooren gefundenen Baumreste. — Oldenburger Jb., 59, Teil 2 : 2 1 — 4 9 , 1 5 Abb.; Oldenburg. —

( 1 9 6 6 ) : Moorbotanische Untersuchungen zum Verlauf des Niederschlagsklimas und seiner Verknüpfung mit der menschlichen Siedlungstätigkeit. — Neue Ausgrab. u. Forsch, in Nieder­ sachsen, 3: 2 8 0 — 3 0 7 , 1 4 Abb.; Hildesheim.

HESEMANN, J . ( 1 9 5 0 ) : Uber die stratigraphische Stellung der großen Emsterrasse im Münsterland. — Geol. Jb., 64: 6 3 3 — 6 4 1 , 2 Abb., 2 T a b . ; Hannover. HUBER, B. ( 1 9 4 3 ) : Uber die Sicherheit jahrringchronologischer Datierung. — Holz als Roh- und Werkstoff, 6, H . 1 0 / 1 2 : 2 6 3 — 2 6 8 , 7 Abb., 4 Tab.; Berlin.

( 1 9 6 9 ) : Dendrochronologie. — Handbuch der Mikroskopie in der Technik: S. 1 7 1 — 2 1 1 , U m ­ schau-Verlag, Frankfurt/Main.

MEYER, K. D. ( 1 9 7 7 ) : Erläuterungen zu Blatt 3 6 1 0 , Salzbergen. — Geolog. Kt. Niedersachsen 1 : 2 5 0 0 0 : 1 1 1 S., 5 Tab., 1 Taf., 3 Kt.; Hannover. MÜLLER, H. ( 1 9 5 6 ) : Ein Baitrag zur holozänen Emstalentwicklung zwischen Meppen und Dörpen auf Grund von pollenanalytischen Untersuchungen. — Geol. Jb., 7 1 : 4 9 1 — 5 0 4 , 6 Abb., 1 T a b . ; Hannover.


158

Axel Delorme, Hanns-Hubert Leuschner, Hans-Christoph Höfle & Jes Tüxen

MUNAUT, A. V. (1967): Etude paleo-ecologique d'un gisement tourbeux situe a Terneuzen (PaysBas). — Ber. v. d. Rijksdienst v. h. Oudheidkundig Bodemonderzoek, 1 7 : 7—27, 15 Abb.; Amersfoort. —

& CASPARIE, W. a. (1971): Etude dendrochronologique des Pinus sylvestris L. subfossiles provenant de la tourbiere d'Emmen (Drenthe, Pays-Bas). — R e v . of Paleobt. and Palynol.: 11, 201—226, 8 Abb., 14 Tab.; Amsterdam.

OVERBECK, F. (1975): Botanisch-geologische Moorkunde unter besonderer Berücksichtigung Nord­ westdeutschlands: 719 S., 38 Tab., 263 Abb.; Neumünster (Wachholzverlag). PILCHER, J . R., HILLAM, J . , BAILLIE, M. G. L. & PEARSON, G. W. ( 1 9 7 7 ) : A long sub-fossil oak tree-

ring chronology from the north of Ireland. — N e w Phytol.: 79: 713—729, 9 Abb.; Oxford. SCHMIDT, B. (1977): Der Aufbau von Jahrringchronologien im Holozän mit Eichen (Quercus sp.) aus dem Rhein-, Weser- und Werragebiet. — I n : FRENZEL, B. ( e d ) : Dendrochronologie und postglaziale Klimaschwankungen in Europa. — Erdwiss. Forsch., 1 3 : 91—98, 3 Abb.; Wies­ baden. SCHNEEKLOTH, H . & SCHNEIDER, S. (1970): Die Moore in Niedersachsen. 1. Teil. Bereich des Blattes Hannover der Geologischen Karte der Bundesrepublik Deutschland (1 : 200 000). — Veröff. Nieders. Inst. f. Landeskde u. Landesentw. a. d. Univ. Göttingen. Reihe A. 1. 96 ( 1 ) : 60 S., 1 Kt.; Göttingen. SCHWAAR, J . (1980): Sind die hygro- und xeroklinen Phasen der Hodimoorbildung (Overbeck) und bestimmte Phasen der Niedermoorbildung synchrone Vorgänge gleicher Ursache? Ein Bei­ trag zu einem wenig beachteten Problem. — In: R. TÜXEN (Herausg.), Epharmonie. Ber. Internat. Symp. Internat. Verein, f. Vegetationskde: 95—119, 12 Abb.; Vaduz. THIERMANN, A. ( 1 9 6 3 ) : (1973), mit Beiträgen von DUBBER, H . - J . , KALTERHERBERG, J . , KOCH, M.

& REHAGEN, H.-W.: Erläuterungen zu Blatt 3710, Rheine. — Geol. Kt. 1 : 25 000: 174 S., 16 Abb., 12 Tab., 5 Taf.; Krefeld. —

Nordrh.-Westf.

(1975), mit Beiträgen von BRAUN, F. J . , KALTERHERBERG, J . , REHAGEN, H.-W., SUCHAN, K.-H.,

WILL, K.-H. & WOLBURG, J . : Erläuterungen zu Blatt 3610 Hopsten. — Geol. Kt. Nordrh.Westf. 1 : 25 000: 214 S., 21 Abb., 9 Tab., 5 Taf.; Krefeld. TÜXEN, J . (1967): Naturschutzgebiet „Duvenstedter Brook", Vegetationstypen. — Sehr.reihe Lan­ desstelle f. Naturschutz u. Landschaftspflege d. Freien u. Hansestadt Hamburg, 1: 120 S., 24 Abb., 33 Tab., 4 Kt.; Hamburg. Manuskript eingegangen am 4. 5. 1981.

Nachtrag

(18. 8. 81)

Gestützt auf jüngst von BECKER veröffentlichte Ergebnisse (Fällungsdaten römischer Bauhölzer anhand einer 2350jährigen süddeutschen Eichen-Jahrringchronologie. — Fundberichte aus BadenWürttemberg 6 : 369—386, 9 Abb., 8 Tab., o. O.; 1981) konnte inzwischen die Eiszeitliche Chro­ nologie mit der Göttinger Auwaldeichenchronologie für das Frühmittelalter zu einer von 573 v. Chr. bis 785 n. Chr. reichenden Absolutchronologie verknüpft werden. Alle hier mit einer Streuung von + 23 Jahren angegebenen gemittelten 14-D-Daten lassen sich infolgedessen im Zeit­ raum 2594—2022 v. h. durch Subtraktion von 2021 Jahren auf wirkliche Kalenderjahre v. Chr., bzw. im Zeitraum 2021—1784 v. h. durch Subtraktion von 2022 Jahren auf wirkliche Kalender­ jahre n. Chr. umrechnen. Die Hauptphase des Absterbens von Eichenbeständen in den drei Mooren, zunächst über 14-C in die Zeit von 350—150 v. Chr. datiert, kann nunmehr sicher mit 280—80 v. Chr. angegeben werden.


159—175 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

12 Abb.

Hannover

1981

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf (bei Hamburg) A N T J E RECLAM *)

Landform evolution, glacial morphology, moraine, glacial valley, overridden, Middle Pleistocene (Saalian), borehole section, langitudinal profile, terrace, sand, gravel, granulometry. Northwestern German Plain (Bille valley, Witzhave/Bergedorf), Schleswig-Holstein. TK 2427,2527 K u r z f a s s u n g : Mit Hilfe sedimentpetrographischer und gefügekundlicher Methoden wurden neue Untersuchungen zur Genese des Billetales (östlich von Hamburg) durchgeführt. An den untersuchten Stellen zieht sich die Niendorfer Moräne (Mittlere Saale-Vereisung) in das Tal hinab. Eine Urform des Billetales ist damit möglicherweise bereits während der Saale-Eiszeit ge­ bildet worden. Durch den Fuhlsbüttler Vorstoß (Spätsaale) wurde das Gebiet erneut vom Eis überfahren. Erst in der Weichsel-Eiszeit kam es zur Ausbildung der heutigen Talform. Im meist etwa 700 m breiten Billetal lassen sich zwei Terrassenniveaus deutlich unterscheiden. Die ca. 1 m mächtigen Terrassensedimente bestehen aus groben Sanden und Kiesen. In diese Sedimente hat sich gegen Ende der Weichsel-Eiszeit die Bille eingeschnitten. Die etwa 200 m breite Talaue wird heute nur noch bei Schneeschmelze in ganzer Breite vom Wasser durchflössen. Hinweise darauf, daß das Weichsel-Eis im Billetal bis an die Elbe vorgestoßen sei, fanden sich nicht. [On the Morphogenesis of t h e Bille V a l l e y b e t w e e n W i t z h a v e and Bergedorf (near Hamburg)] A b s t r a c t : New investigations into the genesis of the Bille valley (east of Hamburg) were conducted by means of sediment-petrographical and structural analyses. In the investigated pro­ files the Niendorf till (Middle Saalian) was found to reach downslope into the valley. Thus an early form of the Bille v a l l e y may have existed as early as the Saalian and was overridden again by the late Saalian Fuhlsbüttel advance. The main forming process, however, took place during the Weichselian. The Bille valley today has a width of approximately 700 m. Two terraces can be clearly distinguished. The terrace sediments are about 1 m thick and consist mainly of coarse sand and gravel. Into these sediments the river Bille cut a 200 m wide inner valley at the end of the Weichselian. Only during the snow-melting in spring the complete inner valley is inundated today. No hints can be found to a Weichselian ice-advance along the Bille valley towards the Elbe river. 1.

Einleitung

D a s B i l l e t a l w a r bisher n u r selten G e g e n s t a n d geowissenschafflicher U n t e r s u c h u n g e n . — A m ausführlichsten b e f a ß t sich PFEFFERLE ( 1 9 3 5 ) i n seiner A r b e i t ü b e r d i e Geest­ r a n d t ä l e r nördlich u n d südlich d e r Elbe m i t d e m B i l l e t a l . Er k o m m t z u d e m Schluß, d a ß sich d a s B i l l e t a l a l s S c h m e l z w a s s e r t a l d e r W e i c h s e l v e r e i s u n g g e b i l d e t h a b e , w ä h r e n d d e r e n V e r l a u f es auf G r u n d des K l i m a w e c h s e l s z u r A k k u m u l a t i o n e i n e r T a l s a n d t e r r a s s e g e ­ k o m m e n sei. — ILLIES ( 1 9 5 2 ) v e r m u t e t d a g e g e n , d a ß d i e A u , d i e bei A u m ü h l e in d i e B i l l e m ü n d e t , ä l t e r sei a l s die B i l l e selbst. D a s A u t a l sei bereits w ä h r e n d d e r S a a l e - E i s z e i t a l s S c h m e l z ­ wasserabfluß entstanden. •— J A N Z A ( 1 9 6 1 ) schließt sich dieser D e u t u n g w e i t g e h e n d a n . D u r c h r ü c k w ä r t i g e n S c h m e l z w a s s e r a b f l u ß des t a u e n d e n W a r t h e - E i s e s sei z u n ä c h s t die S a c h s e n w a l d a u e n t s t a n ­ den, d i e a n f a n g s ü b e r S c h ö n n i n g s t e d t z u r G l i n d e r A u abfloß u n d erst s p ä t e r einen w e i t e r südlichen L a u f n a h m u n d bei B e r g e d o r f in d i e U r e l b e m ü n d e t e . *) Anschrift der Verfasserin: Dipl.-Geographin A n t j e R e c l a m , Geol. Landesamt H a m ­ burg, Oberstraße 8 8 , 2000 Hamburg 13.


160

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf

— GRIPP ( 1 9 6 4 ) bezeichnet d i e v o m S c h m e l z w a s s e r i n s a a l e z e i t l i c h e A b l a g e r u n g e n eingeschnittene schmale, tiefe R i n n e d e r B i l l e a l s „ R i n n e n s a n d e r " , d e r diese s p e z i e l l e F o r m d a d u r c h e r h a l t e n h a b e , d a ß d a s Gletschertor bei W i t z h a v e n u r w e n i g e K i l o m e t e r v o m U r s t r o m t a l d e r Elbe e n t f e r n t l a g . Durch d e n H ö h e n u n t e r s c h i e d ( v o n N N + 2 3 m bei W i t z h a v e a u f d a s d a m a l s bei e t w a N N — 2 5 m l i e g e n d e E l b t a l ) f a n d e n d i e S c h m e l z ­ w ä s s e r e i n ungleich s t ä r k e r e s G e f ä l l e v o r a l s i m Bereich d e r flach geschütteten K e g e l s a n d e r (z. B . bei N e u m ü n s t e r ) , d i e erheblich w e i t e r v o n d e r Erosionsbasis entfernt l a g e n . W ä h r e n d sich d i e g e n a n n t e n B e a r b e i t e r d a r ü b e r einig w a r e n , d a ß d i e E n t s t e h u n g des B i l l e t a l e s u n t e r subaerischen B e d i n g u n g e n s t a t t g e f u n d e n h a b e , g l a u b t JASCHKE ( 1 9 7 6 ) in A n l e h n u n g an ULBRICHT

(1909)

und

STOLLER ( 1 9 1 4 ) , d a ß

d a s Eis d e r

Weichsel-Ver­

e i s u n g d i e Elbe i m R a u m L a u e n b u r g — L ü n e b u r g überschritten h a b e . D i e E n t s t e h u n g des B i l l e t a l e s h a b e sich d a b e i in v i e r P h a s e n v o l l z o g e n : 1 . W ä h r e n d d e s H o c h g l a z i a l s d e r W e i c h s e l - V e r e i s u n g , a l s d a s I n l a n d e i s sich a u s d e m R a u m L ü n e b u r g z u r ü c k z o g , b l i e b i m B e r e i d i d e s h e u t i g e n B i l l e t a l e s ein flacher Eislobus l i e g e n , d e r i m N E m i t d e m sich bei W i t z h a v e r e g e n e r i e r e n d e n E i s r a n d in V e r b i n d u n g s t a n d . S u b g l a z i a l abfließende S c h m e l z w ä s s e r r ä u m t e n z u dieser Zeit d a s „ T u n n e l t a l " d e r Bille sowie d i e Dallbekschlucht u n d andere Kerbtäler a m R a n d des Elbe-Urstromtales aus. Ü b e r d e r A b t r a g u n g s s o h l e w u r d e n i m B i l l e t a l e t w a 1 — 1 , 5 m m ä c h t i g e schräggeschich­ tete Fein- bis Mittelsande mit einzelnen Gerollen abgelagert. 2 . W ä h r e n d d e s s p ä t e n H o c h g l a z i a l s t a u t e d e r B i l l e - L o b u s a b u n d h i n t e r l i e ß eine e t w a 1 , 5 — 2 m m ä c h t i g e M o r ä n e . S i e besteht a u s e i n e r M a t r i x v o n S a n d , Schluff u n d G e ­ schieben v o n b i s z u 1 , 5 m Durchmesser, in d i e v e r e i n z e l t L i n s e n geschichteter S a n d e ein­ geschaltet sind. D i e M o r ä n e w i r d v o n g e r i n g m ä c h t i g e n N a c h s c h ü t t s a n d e n bedeckt. 3 . W ä h r e n d des S p ä t g l a z i a l s , a l s d i e U m g e b u n g d e s B i l l e t a l e s b e r e i t s flächendeckende V e g e t a t i o n t r u g , schnitten sich d i e S c h m e l z w ä s s e r des j e t z t w e i t e r i m N l i e g e n d e n Eis­ r a n d e s bis i n d a s N i v e a u d e r l i e g e n d e n V o r s c h ü t t s a n d e des B i l l e - L o b u s e i n . D a b e i ent­ s t a n d e i n S y s t e m v o n Erosionsterrassen, d i e i m wesentlichen a u s d e m M a t e r i a l d e r z w i ­ schen d i e S c h m e l z w a s s e r s a n d e e i n g e s c h a l t e t e n M o r ä n e a u f g e b a u t s i n d . 4 . I m P o s t g l a z i a l stellte sich zunächst e i n G l e i c h g e w i c h t z w i s c h e n A b t r a g u n g u n d A b ­ l a g e r u n g e i n . Erst m i t d e r R o d u n g d e r n a t ü r l i c h e n W ä l d e r b e g a n n w i e d e r eine A k k u m u ­ l a t i o n feiner B o d e n b e s t a n d t e i l e i m Bereich d e r T a l a u e , d i e bis h e u t e a n h ä l t . D a s Ziel m e i n e r A r b e i t w a r e s , durch s t ä r k e r g e l ä n d e o r i e n t i e r t e U n t e r s u c h u n g e n d i e D e u t u n g d e r M o r p h o g e n e s e des B i l l e t a l e s z u ü b e r p r ü f e n . S e d i m e n t p e t r o g r a p h i s c h e U n t e r ­ suchungen, Gefügemessungen, L u f t b i l d a u s w e r t u n g u n d A u s w e r t u n g d e r U n t e r l a g e n des B o h r a r c h i v s d e s Geologischen L a n d e s a m t e s H a m b u r g sollten d a z u b e i t r a g e n , d i e G e g e n ­ s ä t z e z u k l ä r e n u n d z u gesicherten A u s s a g e n über d i e E n t s t e h u n g d e s B i l l e t a l e s z u k o m ­ m e n . D i e L a g e des U n t e r s u c h u n g s g e b i e t e s e r g i b t sich a u s A b b . 1 .

2.

Die heutige Bille

D i e r e z e n t e B i l l e ist e i n k l e i n e r , auch i n n e r h a l b d e r g r o ß e n T a l m ä a n d e r s t a r k m ä a n d r i e r e n d e r F l u ß , d e r südlich W i t z h a v e e t w a 3 m breit u n d 2 0 — 3 0 c m tief ist ( A b b . 2 ) . Bis R e i n b e k n i m m t d i e B i l l e a n B r e i t e u n d T i e f e leicht z u . D e r O b e r l a u f ist w e n i g a n t h r o p o g e n beeinflußt, w ä h r e n d i n R e i n b e k schon früh z u r B e t r e i b u n g e i n e r M ü h l e e i n Teich a u f g e s t a u t w u r d e ( v g l . E r s t a u s g a b e des M e ß t i s c h b l a t t e s 2 4 2 7 G l i n d e v o n 1 8 8 0 ) . D i e G e g e n d u m d i e M ü n d u n g in d i e E l b e ist bereits seit d e m 1 5 . J h . (UPHOFF 1 9 4 9 ) v o n M e n s c h e n h a n d v e r ä n d e r t w o r d e n .


161

Antje Reclam

Abb. 1: Übersichtskarte: 1 = Sandgrube Neu-Schönningstedt; 2 = Kalksandsteinwerk Neu-Schönningstedt; 3 = Prallufer der Bille im Sachsenwald; 4 = Unterführung Krabbenkamp; 5 u. 6 = Baugruben Krabbenkamp; 7 = Aufschluß Klingeberg; 8 = Bohrung Billebogen; 9 = Doktorbrücke.

D i e n a t ü r l i c h e n V e r ä n d e r u n g e n gehen u n t e r d e m h e u t i g e n K l i m a n u r sehr l a n g s a m voran. A n drei S t e l l e n i m O b e r l a u f w u r d e n S e d i m e n t p r o b e n a u s d e r B i l l e e n t n o m m e n u n d i m L a b o r untersucht. Z w e i d e r P r o b e n entsprechen m i t 9 9 , 7 °/o u n d 9 9 , 5 %> F e i n e r d e a n t e i l ( i m pedologischen S i n n e ) d e n typischen A b l a g e r u n g e n eines h e u t i g e n Flusses v o n d e r G r ö ß e n o r d n u n g d e r B i l l e ; sie t r a n s p o r t i e r t f a s t ausschließlich M i t t e l - u n d G r o b s a n d , d e r in r o l l e n d e m T r a n s p o r t a n d e r S o h l e des Flusses e n t l a n g b e w e g t w i r d . D i e G e w ä s s e r s o h l e ist a n d e n meisten S t e l l e n v o n w a n d e r n d e n R i p p e l n u n d S a n d b ä n k e n bedeckt. P r o b e a ( A b b . 3 ) w u r d e a n e i n e r S t e l l e m i t r e z e n t e r T i e f e n e r o s i o n e n t n o m m e n , i m F l u ß b e t t befin­ d e n sich hier g r o b e r K i e s u n d S t e i n e . D e m e n t s p r e c h e n d z e i g t auch d i e P r o b e eine a u f f a l l e n d a n d e r e K o r n g r ö ß e n v e r t e i l u n g : sie e n t h ä l t v i e l g r ö b e r e s M a t e r i a l , d e r K i e s a n t e i l b e t r ä g t fast 2 0 °/o. D a s g r ö b e r e M a t e r i a l s t a m m t a u s d e m U n t e r g r u n d u n d ist a l s R e s t s e d i m e n t einer aufgearbeiteten M o r ä n e anzusehen.

3. D i e M o r p h o l o g i e d e s

Billetales

B e i d e r F r a g e nach d e r Genese des B i l l e t a l e s ist zunächst d i e F r a g e zu b e a n t w o r t e n , ob es sich u m ein subaerisch o d e r s u b g l a z i a l g e b i l d e t e s T a l h a n d e l t . Subaerische T ä l e r 11

Eiszeitalter u. Gegenwart


162

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf

Abb. 2: Die heutige Bille nördlich von Aumühle. Blick nach N W ; R 35.864 H 59.345.

unterscheiden sich in G e f ä l l e , Q u e r s c h n i t t u n d in d e r A u s b i l d u n g d e r N e b e n t ä l c h e n e r h e b ­ lich v o n s u b g l a z i a l g e b i l d e t e n T u n n e l t ä l e r n ( G R U B E 1 9 6 8 ) . T u n n e l t ä l e r w e r d e n durch eine unregelmäßige Talform, also stark wechselnde Breite und weitgehend aufgelöste T a l ­ f l a n k e n ebenso c h a r a k t e r i s i e r t w i e durch Ü b e r t i e f u n g e n in F l i e ß r i c h t u n g , G r u n d m o r ä n e n Q u e r r i p p e n u n d D r u m l i n s a u f d e m T a l b o d e n . A u ß e r d e m sind k e i n e a u s g e p r ä g t e n P r a l l u n d G l e i t h ä n g e zu finden, k e i n e T e r r a s s e n , u n d d i e N e b e n t ä l e r m ü n d e n oft m i t d e u t l i c h e r G e f ä l l s t u f e . I n s g e s a m t h a b e n s u b g l a z i a l e n t s t a n d e n e T ä l e r e i n e sehr u n r u h i g e M o r p h o ­ l o g i e (GRIPP 1 9 6 4 ) . A n den T a l f l a n k e n sollte G r u n d m o r ä n e des E i s v o r s t o ß e s n a c h z u w e i ­ sen sein, d e r d a s T a l geschaffen h a t . S o h a t z . B . H O M C I ( 1 9 7 4 ) w e i c h s e l z e i t l i c h e G r u n d ­ m o r ä n e a n den F l a n k e n des S t e l l m o o r e r T u n n e l t a l e s n a c h g e w i e s e n . D a s B i l l e t a l z e i g t k e i n e s dieser M e r k m a l e . D i e T a l b r e i t e des w e i c h s e l z e i t l i c h e n B i l l e ­ t a l e s ( A b b . 4 ) l i e g t i m untersuchten Gebiet z w i s c h e n W i t z h a v e u n d R e i n b e k bei u n g e f ä h r 7 0 0 M e t e r n ; d i e e i n z i g e A u s n a h m e findet sich i m Bereich v o n S a c h s e n w a l d a u , w o sich d a s T a l auf 2 5 0 m v e r e n g t . Ü b e r t i e f u n g e n in F l i e ß r i c h t u n g , G r u n d m o r ä n e n - Q u e r r i e g e l u n d D r u m l i n s auf d e m T a l b o d e n k o n n t e n an k e i n e r S t e l l e g e f u n d e n w e r d e n . D a f ü r t r e t e n besonders d e u t l i c h P r a l l - u n d G l e i t h ä n g e auf, u n d v o n W i t z h a v e bis R e i n b e k l a s s e n sich a n beiden U f e r n m e h r e r e T e r r a s s e n n i v e a u s n a c h w e i s e n ( A b b . 3, 4 ) . D i e h e u t i g e n T r o c k e n ­ t ä l e r m ü n d e n o h n e G e f ä l l s t u f e a u f d i e obere T e r r a s s e , w ä h r e n d d i e T ä l e r , in d e n e n h e u t e noch W a s s e r fließt, sich bis z u r T a l a u e eingetieft h a b e n . D i e M o r p h o l o g i e des B i l l e t a l e s m i t den g r o ß e n T a l m ä a n d e r n (siehe A b b . 4) e n t s p r i c h t a l s o in k e i n e r W e i s e d e m E r s c h e i n u n g s b i l d eines T u n n e l t a l e s .


Antje Reclam

163

4. D i e T e r r a s s e n i m B i l l e t a l T a l t e r r a s s e n sind a l s e h e m a l i g e T a l b ö d e n I n d i z i e n für früher a b g e l a u f e n e m o r p h o genetische V o r g ä n g e u n d somit w i c h t i g e m o r p h o l o g i s c h e Zeugen d e r Entstehungsgeschichte eines T a l e s . D i e h o r i z o n t a l e A u s d e h n u n g der T e r r a s s e n h ä n g t a b v o n d e r W a s s e r f ü h r u n g des Flusses, d e r D a u e r d e r L a t e r a l e r o s i o n u n d den G e s t e i n s u n t e r s c h i e d e n . Eine durch G e l ä n d e b e o b a c h t u n g , L u f t b i l d a u s w e r t u n g u n d V e r g l e i c h m i t t o p o g r a p h i ­ schen K a r t e n a u s g e f ü h r t e K a r t i e r u n g der T e r r a s s e n i m B i l l e t a l ( A b b . 4 ) u n d deren Ü b e r -

r

1

1

r

0

5

10

km

Abb. 3: Schematische Längsprofile der Bille mit Terrassen. Zur Lage der Terrassen siehe Abb. 4. A = S-Bahnbrücke bei Blockstelle Silk; B = Mündung der Au; C = Brücke Sachsenwaldau; D = Doktorbrücke; a = Probe 500 m flußabwärts der Doktorbrücke; b = Probe Doktorbrücke; c = Probe 500 m flußaufwärts der Doktorbrücke.

t r a g u n g ins L ä n g s p r o f i l des Flusses ( A b b . 3 ) m a c h t deutlich, d a ß m e h r e r e ü b e r e i n a n d e r ­ l i e g e n d e T e r r a s s e n n i v e a u s v o r h a n d e n sind. V i e l e d a v o n dürften j e d o c h als L o k a l t e r r a s s e n nicht z u r R e k o n s t r u k t i o n d e r T a l g e s c h i c h t e h e r a n z u z i e h e n sein. GRIPP ( 1 9 3 3 ) h a t a m K r a b b e n k a m p v i e r ü b e r e i n a n d e r l i e g e n d e Terrassenstufen b e ­ schrieben. D i e obere T e r r a s s e , d i e sich v o n der u n t e r e n , d u r c h g e h e n d v e r f o l g b a r e n T e r ­ rasse k l a r a b h e b t , l ä ß t d o r t tatsächlich m e h r e r e V e r e b n u n g e n u n d S t u f e n in i h r e r z u r T a l a u e leicht g e n e i g t e n Oberfläche e r k e n n e n ( A b b . 5 , Profil 1 ) . A u c h f ä l l t auf, d a ß d i e H ö h e n l a g e d e r oberen T e r r a s s e v i e l s t ä r k e r v a r i i e r t a l s die d e r u n t e r e n ( A b b . 3 ) . Es s o l l t e 11


Abb. 4: Morphologische Karte des oberen Billetales.


Antje Reclam

165

Abb. 5: Querprofile durch das Billetal am Krabbenkamp (Profil 1) und bei Reinbek (Profil 2 ) .

jedoch beachtet w e r d e n , d a ß die v i e l l ä n g e r d e m P e r i g l a z i a l k l i m a a u s g e s e t z t e n F o r m e n des oberen T e r r a s s e n n i v e a u s z w a n g s l ä u f i g „ v e r w a s c h e n e r " erscheinen müssen a l s d a s „ k l a r e " , eng b e g r e n z t e N i v e a u der u n t e r e n T e r r a s s e . D i e T e r r a s s e n k ö r p e r d e r oberen T e r r a s s e sind a u s S a n d e n , K i e s e n u n d groben Schot­ t e r n z u s a m m e n g e s e t z t . D i e A b b i l d u n g e n 6 u n d 7 v e r m i t t e l n einen E i n d r u c k v o m T e r r a s ­ s e n m a t e r i a l , d a s sich v o n S c h m e l z w a s s e r s a n d e n d e u t l i c h unterscheidet. G e n a u e r e A u s s a g e n l a s s e n die an i n s g e s a m t acht P r o b e n d u r c h g e f ü h r t e n K o r n g r ö ß e n a n a l y s e n z u ( A b b . 8 ) . I m Durchschnitt liegt d e r S k e l e t t a n t e i l ( > 2 m m ) bei g u t 3 0 % u n d s t e i g t i m E x t r e m f a l l so­ g a r a u f 56,97 °/o a n . A u s diesem G r u n d e ist es nicht a n g e b r a c h t , d i e T e r r a s s e w e i t e r h i n nach PFEFFERLE ( 1 9 3 5 ) a l s „ T a l s a n d t e r r a s s e " z u bezeichnen. W i e die F e i n k i e s a n a l y s e ( A b b . 9 ) b e w e i s t , unterscheidet sich d i e T e r r a s s e in i h r e r Ge­ schiebezusammensetzung k a u m von den liegenden M o r ä n e n - und Sandersedimenten. Das spricht für eine s t a r k e A u f a r b e i t u n g u n d U m l a g e r u n g v o n L o k a l m a t e r i a l . Besonders d a s g r o b e M a t e r i a l dürfte h i e r in r e l a t i v e r Gletscherferne ( a m K r a b b e n k a m p : m i n d e s t e n s 5 k m ) f l u v i a t i l nicht w e i t t r a n s p o r t i e r t w o r d e n sein. W a h r s c h e i n l i c h h a n d e l t es sich u m aufgearbeitetes Fließerdematerial von den Talhängen. Die glazifluviale Aufarbeitung zeigt sich i n schräggeschichteten P a r t i e n u n d d a c h z i e g e l a r t i g e r L a g e r u n g d e r G e r o l l e . D i e T e r ­ r a s s e n s e d i m e n t e sind k a l k f r e i .


166

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf

0

0,5

I m

M

0

J 7 / C 7 / | | ° 'o j 0

0

Y /^^

Geschiebelehm

Terrassensedimente

|

Q

'

|

Geschicbemcrgcl

Boden

Abb. 6: Terrassenaufschlüsse in Baugruben am Krabbenkamp. Profile nicht überhöht. Oben — Terrassensedimente über Schmelzwassersanden R 35.857 H 59.334. Unten = Terrassensedimente über Niendorfer Moräne R 35.858 H 59.331.

5.

D e r A u f b a u des

Arbeitsgebietes

N a c h den U n t e r l a g e n des A r c h i v s des Geologischen L a n d e s a m t e s H a m b u r g w u r d e n z w e i Q u e r p r o f i l e durch d a s B i l l e t a l k o n s t r u i e r t ( L a g e s. A b b . 4 ) . Profil 1 l i e g t a m K r a b ­ b e n k a m p . D a s Profil z e i g t f o l g e n d e n A u f b a u : Ü b e r g r o b k ö r n i g e n S c h m e l z w a s s e r s a n d e n , d i e in m e h r e r e n B a u g r u b e n u n d i m Einschnitt d e r S t r a ß e n u n t e r f ü h r u n g z u m K r a b b e n ­ k a m p aufgeschlossen w a r e n , l a g e r t in einer H ö h e v o n e t w a 1 7 m ü b e r N N eine g r a u e , r e l a t i v t o n i g e , k r e i d e r e i c h e M o r ä n e , d i e e t w a 5 m mächtig ist u n d südlich d e r B i l l e v o n e t w a 1 0 m mächtigen Schmelzwassersanden überlagert w i r d . Auf G r u n d von Feinkies­ z ä h l u n g e n , G e s c h i e b e e i n r e g e l u n g s m e s s u n g e n u n d d e r s t r a t i g r a p h i s c h e n Position dieser M o r ä n e ist a n z u n e h m e n , d a ß es sich u m d i e N i e n d o r f e r M o r ä n e ( G R U B E 1 9 6 7 : 1 8 0 f.) h a n d e l t . D i e N i e n d o r f er M o r ä n e ( i n S c h l e s w i g - H o l s t e i n : W a r t h e - M o r ä n e , v g l . LANGE, MENKE & P I C A R D 1 9 7 9 ) ist d i e m i t t l e r e S a a l e - G r u n d m o r ä n e i m n o r d d e u t s c h e n R a u m . I m Bereich des B i l l e t a l e s ist diese M o r ä n e fast ü b e r a l l e r o d i e r t w o r d e n ( d i e h e u t i g e B i l l e fließt h i e r in e i n e m N i v e a u v o n e t w a N N + 9 m ) . In u n m i t t e l b a r e r N ä h e d e r B i l l e t r i t t sie jedoch noch e i n m a l in e i n e m k n a p p 1 0 0 m breiten V o r k o m m e n auf. S i e w u r d e h i e r in m e h r e r e n B a u g r u n d - B o h r u n g e n angetroffen u n d w a r a u c h in einer B a u g r u b e ( A b b . 6 u n t e n ) aufgeschlossen. A n z e i c h e n für e i n e S t a u c h u n g d e r M o r ä n e f a n d e n sich nicht. Es w ä r e d e m n a c h d e n k b a r , d a ß eine U r f o r m des B i l l e t a l e s b e r e i t s durch d i e Gletscher des N i e n d o r f e r V o r s t o ß e s a n g e l e g t w o r d e n ist. D i e Streichrichtung des B i l l e t a l e s entspricht


167

Antje Reclam

Abb. 7: Terrassensedimente der Bille am Krabbenkamp über Schmelzwassersanden. R 35.857 H 59.334. Bille -Terrasse

KORNGROSSENVERTEILUNG

Prozent

Ion

fein

100

Kies

Sand

Schlurf mittel

fein

grob

i

mittel

grob

fein

i

90 / /

80 '

70

I I I I / I / 1/

'

' /

60

/i

50

1

1

40 30 I

20

I

i

! ' V / /

' / /

10 .gin.."'

0

I"

0.002 Punktiert Gestrichelt

0.006

0.02

0.06

I i

0.2

0.6

Abb. 8: Korngrößenverteilung der weichselzeitlichen Terrassensedimente. = Probe 11 bis 13 Baugrube am Krappenkamp, R 35.857 H 59.334 s. Abb. 1 Lokalität 5. = Probe 17 bis 21 Baugrube am Krabbenkamp, R 35.858 H 59.331 s. Abb. 1 Lokalität 6.


168

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf

Sgr. südlich

Stemwarde

Nichtkalke 0

20

Kalke 40

60

80

100%

0

schematisches

20

40

60%

40

60%

Profil

Kalksandsteimverk Neuschönningstedt Nichtkalke 0

20

Kalke 40

60

80

100 %

0

20

schematisches Profil

Abb. 9: Feinkiesanalysen aus dem Bereich des „Glinder Sanders", Lage s. Abb. 1; Sgr. Neu-Schönningstedt R 35.820 H 59.375, Kalksandsteinwerk Neu-Schönningstedt R 35.835 H 59.358.

m i t a n n ä h e r n d 4 0 ° d e r gemessenen E i s b e w e g u n g s r i c h t u n g des N i e n d o r f e r V o r s t o ß e s in d i e s e m Gebiet. ( M e ß s t e l l e n : S a c h s e n w a l d u n d K r a b b e n k a m p , v g l . A b b . 1 , L o k a l i t ä t 3 u n d 4 ) . E i n e E r h a l t u n g d e r T a l f o r m bis in d i e h e u t i g e Zeit w ä r e t r o t z d e r n a c h f o l g e n d e n Ü b e r f a h r u n g durch den F u h l s b ü t t l e r V o r s t o ß nicht a u s z u s c h l i e ß e n . S o k o n n t e EHLERS ( 1 9 7 8 a : 6 6 ) n a c h w e i s e n , d a ß d a s K l e c k e n e r T a l ( H a r b u r g e r B e r g e ) w ä h r e n d des N i e n ­ d o r f e r V o r s t o ß e s a n g e l e g t u n d v o m F u h l s b ü t t l e r V o r s t o ß ü b e r f a h r e n w o r d e n ist, o h n e d a ß d i e T a l f o r m z e r s t ö r t w u r d e . D a g e g e n spricht jedoch, d a ß w ä h r e n d des F u h l s b ü t t l e r V o r s t o ß e s ( l e t z t e r S a a l e - V o r s t o ß i m H a m b u r g e r R a u m ) d e r G l i n d e r S a n d e r aufgeschüttet w o r d e n ist ( G R U B E 1 9 6 7 ) — ein V o r g a n g , d e r u n m ö g l i c h g e w e s e n w ä r e , w e n n z u dieser Z e i t bereits d i e M ö g l i c h k e i t des Abflusses durch d a s tiefer g e l e g e n e B i l l e t a l b e s t a n d e n hätte. D i e A u s f o r m u n g des B i l l e t a l e s z u seiner h e u t i g e n G e s t a l t e r f o l g t e w ä h r e n d d e r W e i c h ­ sel-Eiszeit. D i e S c h m e l z w ä s s e r des bei W i t z h a v e l i e g e n d e n E i s r a n d e s h a b e n d a b e i ü b e r ­ w i e g e n d erosiv g e w i r k t ; l e d i g l i c h d i e beschriebenen g u t 1 m m ä c h t i g e n Terrassenschotter l i e g e n a l s d ü n n e S e d i m e n t d e c k e ü b e r den ä l t e r e n A b l a g e r u n g e n . N u r w ä h r e n d des W e i c h s e l - H o c h g l a z i a l s w i r d d a b e i d a s d a m a l i g e e t w a 7 0 0 m b r e i t e B i l l e t a l in seiner g a n z e n B r e i t e periodisch v o n S c h m e l z w ä s s e r n durchflössen w o r d e n sein. B e i m A b s c h m e l z e n des I n l a n d e i s e s k a m es — m ö g l i c h e r w e i s e i m Z u s a m m e n h a n g m i t d e m A u f t a u e n des p e r i g l a z i a l e n D a u e r f r o s t b o d e n s — z u r E i n s c h n e i d u n g des h e u t i g e n , e t w a 2 0 0 m b r e i t e n B i l l e t a l e s ( T a l a u e ) , d a s auch j e t z t noch z u r Zeit d e r Schneeschmelze in v o l l e r B r e i t e überflutet w e r d e n k a n n .


Antje Reclam

169

D a s z w e i t e Profil bei R e i n b e k schneidet g e n a u den P u n k t , a n d e m JASCHKE ( 1 9 7 6 : 7 9 ) sein s t r a t i g r a p h i s c h e s Profil a u f g e n o m m e n h a t . In d i e s e m Bereich l i e g t eine g a n z e A n z a h l tieferer B o h r u n g e n v o r . D e r U n t e r g r u n d ist h i e r s t a r k gestaucht. Schichten des T e r t i ä r s ( G l i m m e r t o n u n d f e i n s a n d i g e Schluffe der R e i n b e k - S t u f e des o b e r e n M i o z ä n s ) sind v o n d e n Gletschern m i t eiszeitlichen A b l a g e r u n g e n v e r s c h u p p t u n d b i s in H ö h e n v o n ü b e r N N + 2 0 m emporgepreßt worden. In diese gestauchten A b l a g e r u n g e n h a t sich d a s B i l l e t a l eingeschnitten. A u f d i e P h a s e d e r E i n s c h n e i d u n g f o l g t e zunächst eine A b l a g e r u n g v o n r e l a t i v f e i n k ö r n i g e n S c h m e l z ­ w a s s e r s a n d e n , b e v o r i m W e i c h s e l - H o c h g l a z i a l d i e A u f schotterung d e r T e r r a s s e u n d schließ­ lich i m S p ä t g l a z i a l d i e e r n e u t e Einschneidung des h e u t i g e n B i l l e t a l e s e r f o l g t e . M i t S i c h e r h e i t findet sich a n dieser S t e l l e i m B i l l e t a l k e i n e M o r ä n e der W e i c h s e l - V e r ­ eisung. D i e v o n JASCHKE ( 1 9 7 6 ) beschriebenen S e d i m e n t e sind d i e g r o b e n Schotter d e r B i l l e - T e r r a s s e , d i e z w a r einer a l p i n e n F l i e ß - M o r ä n e ä h n e l n , nicht a b e r einer G r u n d ­ m o r ä n e des N o r d d e u t s c h e n T i e f l a n d e s . I m F o l g e n d e n soll d e r A u f b a u der U m g e b u n g des B i l l e t a l e s d a r g e s t e l l t w e r d e n . W ä h ­ rend es auf d e r G r u n d m o r ä n e n e b e n e des S a c h s e n w a l d e s k a u m b r a u c h b a r e Aufschlüsse gibt, bieten e i n i g e t i e f e r e G r u b e n i m westlich a n g r e n z e n d e n Bereich des G l i n d e r S a n d e r s E i n ­ blick in den A u f b a u des U n t e r g r u n d e s . In einer S a n d g r u b e bei N e u - S c h ö n n i n g s t e d t ( A b b . 1 , L o k a l i t ä t 1 ) w a r e n über 2 0 m m ä c h t i g e , m e i s t schräggeschichtete S c h m e l z w a s s e r s a n d e aufgeschlossen. Schrägschichtungsmessungen z e i g t e n , d a ß es sich hierbei u m z w e i unterschiedliche S a n d e r s c h ü t t u n g e n h a n ­ d e l t . D e r u n t e r e , f e i n k ö r n i g e r e T e i l der S a n d e ist nach N W geschüttet, der obere, g r ö b e r e T e i l d a g e g e n nach W S W . G R U B E ( 1 9 6 7 : 1 8 6 ) m a c h t e in den G r u b e n u m S t e m w a r d e ä h n ­ liche B e o b a c h t u n g e n . Er führt den Wechsel i n d e r F l i e ß r i c h t u n g d a r a u f zurück, d a ß erst seit der S c h ü t t u n g des oberen T e i l s des S a n d e r s d a s E l b e - U r s t r o m t a l a l s V o r f l u t e r z u r Verfügung stand. D i e S a n d e s i n d v ö l l i g e n t k a l k t u n d w e i s e n erhebliche A n z e i c h e n v o n V e r w i t t e r u n g auf. Dies z e i g e n auch F e i n k i e s a n a l y s e n ( A b b . 9 ) a u s der S a n d g r u b e N e u - S c h ö n n i n g s t e d t ( A b b . 1 , L o k a l i t ä t 1 ) u n d a u s d e m A u f s c h l u ß des K a l k s a n d s t e i n w e r k e s N e u - S c h ö n n i n g ­ stedt ( A b b . 1 , L o k a l i t ä t 2 ) . In d e m A u f s c h l u ß des K a l k s a n d s t e i n w e r k e s w e r d e n sie v o n e i n e r in sich gestauchten G r u n d m o r ä n e u n t e r l a g e r t , d i e auf G r u n d i h r e r F e i n k i e s z u s a m ­ m e n s e t z u n g a l s M o r ä n e des D r e n t h e - V o r s t o ß e s angesprochen w e r d e n m u ß . U b e r l a g e r t w e r d e n die S a n d e v o n einer F l i e ß e r d e . In e i n e r M u l d e ist ein m e h r e r e D e z i m e t e r m ä c h ­ tiges T o r f - V o r k o m m e n aufgeschlossen, d a s v e r m u t l i c h in d i e E e m - W a r m z e i t oder i n ein W e i c h s e l - I n t e r s t a d i a l z u stellen ist. F e i n k i e s z u s a m m e n s e t z u n g u n d S c h ü t t u n g s r i c h t u n g der S c h m e l z w a s s e r s a n d e lassen v e r ­ m u t e n , d a ß es sich tatsächlich — w i e v o n G R U B E ( 1 9 6 7 : 1 8 6 ) b e h a u p t e t — u m V o r s c h ü t t ­ s a n d e des F u h l s b ü t t l e r V o r s t o ß e s h a n d e l t . B e i D a s s e n d o r f finden sich ü b e r der N i e n d o r f e r M o r ä n e z w e i j ü n g e r e G r u n d m o r ä n e n , v o n d e n e n d i e ä l t e r e der F u h l s b ü t t l e r M o r ä n e ent­ spricht. D i e J ü n g e r e ist gleichzusetzen m i t d e r W a r t h e - M o r ä n e MEYERS ( 1 9 6 5 ) a u s d e m Lauenburger R a u m (mdl. Mitt. GRUBE). K o r n g r ö ß e n a n a l y s e n d e r S a n d e r - A b l a g e r u n g e n ( A b b . 1 0 ) geben i n t e r e s s a n t e E i n b l i c k e in d i e 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 i m V o r f e l d des s p ä t s a a l e z e i t l i c h e n I n l a n d e i s e s . S e l b s t in den ausgesprochen k i e s i g w i r k e n d e n P a r t i e n g e h t d e r K i e s a n t e i l d e r P r o b e n nur in e i n e m T e i l k n a p p ü b e r 2 0 °/o h i n a u s ; in a l l e n F ä l l e n ü b e r w i e g e n d i e M i t t e l - bis G r o b s a n d e . W ä h r e n d d i e k i e s ä r m e r e n P r o b e n e i n e sehr g l e i c h m ä ß i g e K o r n v e r t e i l u n g a u f w e i s e n , z e i g t die S u m m e n k u r v e d e r kiesreicheren P r o b e n e i n e n deutlichen K n i c k , d a s heißt, d a ß die K o r n g r ö ß e n v e r t e i l u n g z w e i M a x i m a a u f w e i s t . D i e M e h r g i p f l i g k e i t d e r K u r v e n ist d a r a u f


170

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf

K O R N G R Ö S S E N V E R T E I L U N G

Sander

Sand

Schluff

Ton fein

mittel

fein

grob

mittel

grob I

''l /

/ / / / . ^ V / .

1

;l

i 4'W WM I

Um $ flitf in

/

TfTT 0.002

0.006

0.02

0.06

0.2

0.6

6 mm

Abb. 10: Korngrößenverteilung der saalezeitlichen Sandersedimente. Punktiert = Probe 1 bis 7 Oberer Teil des „Glinder Sanders" R 35.857 H 59.334. Gestrichelt = Probe 8 bis 10 Unterer Teil des „Glinder Sanders" R 35.820 H 59.380. Punktiert und gestrichelt = Probe 14 bis 16 Sandersedimente unter der Billeterrasse am Krabben­ k a m p R 35.857 H 59.334.

z u r ü c k z u f ü h r e n , d a ß die S e d i m e n t e a u f unterschiedliche W e i s e t r a n s p o r t i e r t w o r d e n s i n d ( v g l . PETTIJOHN 1 9 7 5 ) . D i e g r o b e n Kiese w u r d e n a n der S o h l e d e r S c h m e l z w a s s e r f l ü s s e g e r o l l t , w ä h r e n d sich die M a s s e d e r S e d i m e n t e durch S a l t a t i o n f o r t b e w e g t e u n d sich d a s F e i n m a t e r i a l in Suspension b e f a n d . Offenbar l i e ß d i e hohe F l i e ß g e s c h w i n d i g k e i t j e d o c h nicht z u , d a ß s u s p e n d i e r t e s M a t e r i a l in g r ö ß e r e m U m f a n g h ä t t e a b g e l a g e r t w e r d e n k ö n ­ nen. D i e K u r v e n w e i s e n d a h e r m e i s t n u r z w e i M a x i m a auf. W ä h r e n d d i e U m g e b u n g des B i l l e t a l e s ü b e r w i e g e n d aus G r u n d m o r ä n e n - o d e r S a n ­ d e r - E b e n e n besteht, findet sich n o r d w e s t l i c h v o n A u m ü h l e m i t d e r R e l i e f e i n h e i t K l i n g e ­ b e r g — H a m m e l s b e r g eine e n d m o r ä n e n a r t i g e F o r m . D e r K l i n g e b e r g streicht N W — S E u n d ü b e r r a g t m i t s e i n e r H ö h e v o n 5 9 , 3 m N N d i e U m g e b u n g u m e t w a 15 m. Auf d e r K a r t e v o n D Ü C K E R ( 1 9 5 8 ) ist h i e r e i n e R a n d l a g e d e r S a a l e - V e r e i s u n g e i n g e t r a g e n . In e i n e m k l e i n e n A u f s c h l u ß auf d e m K l i n g e b e r g w a r e n g e s t a u c h t e S c h m e l z w a s s e r s a n d e a u f g e s c h l o s ­ sen, d i e in e i n e m W i n k e l v o n e t w a 6 0 ° nach E einfielen. D i e D a r s t e l l u n g d e r Schichtflächen i m Schmidt'schen N e t z ( v g l . EHLERS 1978 a : 1 7 — 2 3 ) z e i g t , d a ß d i e S t a u c h u n g a u s e t w a 9 5 e r f o l g t ist ( A b b . 1 1 ) . Es k ö n n t e sich d a m i t u m e i n e S t a u c h u n g durch den F u h l s b ü t t l e r V o r s t o ß h a n d e l n , dessen Eis n a c h w e i s l i c h im H a r b u r g e r R a u m a u s dieser R i c h t u n g v o r ­ 0

g e s t o ß e n ist (EHLERS 1 9 7 5 , 1 9 7 8

a).

V o n den d r e i i m H a m b u r g e r R a u m a n s t e h e n d e n S a a l e - G r u n d m o r ä n e n w a r i m B e ­ reich des B i l l e t a l e s selbst n u r d i e N i e n d o r f e r M o r ä n e a n drei S t e l l e n aufgeschlossen: in e i n e r B a u g r u b e u n d in e i n e m W e g e i n s c h n i t t a m K r a b b e n k a m p s o w i e a m P r a l l h a n g d e r Bille nördlich v o n Aumühle. A n z w e i Stellen konnten Geschiebe-Einregelungsmessungen


Abb. 1 1 : Stauchungsmessungen am Klingeberg im Schmidt'schen Netz, untere Halbkugel R 35.849 H 59.351.

durchgeführt w e r d e n . D i e D i a g r a m m e zeigen j e w e i l s M a x i m a i m Bereich von 3 5 — 4 5 °. D i e nordöstliche E i s v o r s t o ß r i c h t u n g ist typisch für den N i e n d o r f e r V o r s t o ß im H a r b u r ­ ger R a u m ( v g l .

EHLERS 1 9 7 5 ,

1978

a).

Auch die K o r n g r ö ß e n a n a l y s e n zeigen eine s t a r k e U b e r e i n s t i m m u n g mit den W e r t e n , die EHLERS ( 1 9 7 8 a : 6 ) für N i e n d o r f e r M o r ä n e n a u s d e m S ü d e n H a m b u r g s e r m i t t e l t h a t . V e r g l e i c h b a r sind auch d i e A n a l y s e n , die HÖFLE ( 1 9 7 9 ) für d i e D r e n t h e - 2 - M o r ä n e ( = N i e n d o r f e r M o r ä n e ) v o n H e m m o o r a n g i b t . C h a r a k t e r i s t i s c h ist d e r sehr g e r i n g e S o r ­ t i e r u n g s g r a d u n d d e r h o h e A n t e i l v o n Schluff u n d T o n . D i e M o r ä n e n p r o b e n - A n a l y s e n a u s d e m B i l l e t a l b e s t ä t i g e n den b e r e i t s im G e l ä n d e g e w o n n e n e n E i n d r u c k , d a ß der T o n g e h a l t d e r N i e n d o r f e r M o r ä n e i m B i l l e t a l offenbar r e l a t i v g e r i n g ist. W ä h r e n d in H e m m o o r bis 15 °/o Ton u n d in den H a r b u r g e r B e r g e n 1 7 — 2 1 °/o T o n gemessen w u r d e n , f a n d e n sich im B i l l e t a l n u r noch 1 2 — 1 4 Vo T o n .

6.

Feinkiesanalysen

Zur Absicherung d e r s t r a t i g r a p h i s c h e n A u s s a g e n w u r d e n i m U n t e r s u c h u n g s g e b i e t an fünf Profilen F e i n k i e s a n a l y s e n v o r g e n o m m e n ( A b b . 1 2 ) . Im H a m b u r g e r R a u m ist es m i t H i l f e von F e i n k i e s z ä h l u n g e n d e r F r a k t i o n 3 — 5 m m möglich, p l e i s t o z ä n e Schichtenfolgen a l t e r s m ä ß i g e i n z u s t u f e n (EHLERS 1978 a, b ) . A m P r a l l h a n g d e r B i l l e i m S a c h s e n w a l d w a r d i e N i e n d o r f e r M o r ä n e in e i n e m e t w a 2 m hohen Anschnitt aufgeschlossen. A m O r t d e r E i n r e g e l u n g s m e s s u n g w u r d e auch eine P r o b e für e i n e F e i n k i e s z ä h l u n g e n t n o m m e n . D a s E r g e b n i s z e i g t die für dieses Gebiet typischen W e r t e , bei d e n e n v o r a l l e m d e r r e l a t i v hohe G e h a l t an S c h r e i b k r e i d e a u f f ä l l t . D a ß er h i e r m i t 16,4 °/o u n t e r den W e r t e n a u s den a n d e r e n Profilen l i e g t , w i r d eine F o l g e d e r V e r w i t t e r u n g sein, d i e auf die A u f s c h l u ß w a n d e i n g e w i r k t hat. T y p i s c h für den R a u m östlich v o n H a m b u r g ist d e r r e l a t i v g e r i n g e F l i n t g e h a l t d e r N i e n d o r f e r M o r ä n e , d e r d i e U n t e r s c h e i d u n g v o n a n d e r e n A b l a g e r u n g e n der S a a l e - E i s z e i t erschwert. D i e U n t e r s u c h u n g e i n e r B o h r u n g bei d e r S t e r n w a r t e in Bergedorf, die ein n a h e ­ z u v o l l s t ä n d i g e s P l e i s t o z ä n - P r o f i l m i t drei S a a l e - u n d einer E l s t e r - M o r ä n e durchteuft h a t , h a t jedoch g e z e i g t , d a ß e i n e U n t e r s c h e i d u n g h i e r dennoch m ö g l i c h ist ( m d l . M i t t . EHLERS).


172

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf

Feinkicsanalyse Terrasse Nichtkalke 0 20 40

60

80

Krahbenkamp, Profil 1

100%

Kalke 0 20

40

schema) isches Profil

60%

Mittlere

Saale

Feinkiesanalyse Terrasse Krabbenkamp, Profil 2

Nichtkalke 0 20 40

I I

60

100%

Kalke 0 20

40

sehe ma t isches Profil

60%

Weichsel Niendorf

Feinkiesanalyse L o h b r ü g g e , Billebogcn

Nichtkalke 0 20 40

60

80

100%

Kalke 20

40

sehe mal isches Profil

60%

J ü n g e r e Saale N i e n d o rf

Unterführung Nichtkalke 0 20 40

Ii

Billeufer,

Krabbcnkamp 60

80

100%

Kalke 0 20

i0

sehe mat i sches Profil

60%

}

Weichsel Niendorf M i t t l e r e Saale

Sachsenwald sch ematisches

Nichtkalke 0 20 40

60

80

100%

Kalke 0 20

40

Profil

60%

y

Bille,

Niendorf

Flußbett

Nichtkalke 0 20 40

60

80

100%

Kalke 0 20

schematisches 40

Profil

60%

I ;°.:\

]•

Holozän

Abb. 12: Feinkiesanalysen aus dem Bereich des Billetales, Lage s. Abb. 1 Unterführung Krabbenkamp Billeufer, Sachsenwald Bille, Flußbett Terrasse Krabbenkamp, Profil 1 Terrasse Krabbenkamp, Profil 2 Lohbrügge, Billebogen

R R R R R R

35.862 35.864 35.867 35.858 35.857 35.804

H H H H H H

59.337 59.345 59.363 59.331 59.334 59.298


Antje R e c l a m

173

D e r A u f s c h l u ß a n der S t r a ß e n u n t e r f ü h r u n g a m K r a b b e n k a m p z e i g t die N i e n d o r f e r M o r ä n e über i h r e n V o r s c h ü t t s a n d e n . W ä h r e n d i n d e r G r u n d m o r ä n e d e r A n t e i l d e r K r e i ­ d e k a l k e z w i s c h e n 2 3 , 7 u n d 2 5 , 1 °/o l i e g t , geht d i e s e r in den S c h m e l z w a s s e r s a n d e n a u f 0,9 b i s 3,7'%> z u r ü c k . Auch der G e h a l t a n p a l ä o z o i s c h e n K a l k e n z e i g t diesen R ü c k g a n g , der a u f d i e s t ä r k e r e V e r w i t t e r u n g d e r S a n d e z u r ü c k z u f ü h r e n ist. W o d i e s e S c h m e l z w a s s e r ­ s a n d e nicht v o n e i n e r G r u n d m o r ä n e bedeckt s i n d u n d nicht 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 l i e g e n , s i n d sie viele M e t e r tief e n t k a l k t ( z . B . in der S a n d g r u b e N e u - S c h ö n n i n g ­ stedt). E i n e B a u g r u b e a m K r a b b e n k a m p z e i g t e d i e S c h m e l z w a s s e r s c h o t t e r der B i l l e - T e r r a s s e ü b e r ä l t e r e n S c h m e l z w a s s e r s a n d e n ( v e r m u t l i c h V o r s c h ü t t s a n d e n des N i e n d o r f e r V o r s t o ­ ß e s ) , eine a n d e r e B a u g r u b e e r m ö g l i c h t e E i n b l i c k in d i e A b l a g e r u n g e n der B i l l e - T e r r a s s e ü b e r der G r u n d m o r ä n e des N i e n d o r f e r V o r s t o ß e s . In beiden F ä l l e n sind d i e A b l a g e r u n ­ g e n des weichselzeitlichen B i l l e t a l e s v ö l l i g e n t k a l k t u n d zeigen auch sonst d e u t l i c h e Zei­ chen d e r V e r w i t t e r u n g . V o r a l l e m d i e d u n k l e n G l i m m e r sind s t ä r k e r angegriffen. D i e F e i n k i e s z u s a m m e n s e t z u n g ä h n e l t s t a r k der d e r w e i c h s e l z e i t l i c h e n K i e s e des E l b e - U r s t r o m ­ t a l e s (EHLERS 1 9 8 0 ) . E i n e B o h r u n g i m B i l l e b o g e n in H a m b u r g - B e r g e d o r f nördlich des S - B a h n h o f e s B e r g e ­ d o r f erbrachte f o l g e n d e s Profil ( L a g e v g l . A b b . 1, L o k a l i t ä t 8 ) : 0 — 2 , 2 0 m Mittelsand, feinsandig, schwach grobsandig — 4 , 2 0 m F e i n - bis M i t t e l k i e s , g r o b s a n d i g — 7 , 0 0 m Geschiebemergel, tonig, g r a u . D i e B o h r u n g steht i m B i l l e t a l in einer H ö h e v o n N N + 5,90 m . D i e F e i n k i e s a n a l y s e z e i g t , d a ß auch hier u n t e r d e n typischen S a n d e n des w e i c h s e l z e i t ­ lichen B i l l e t a l e s d i e n a h e z u u n v e r w i t t e r t e k r e i d e r e i c h e G r u n d m o r ä n e des N i e n d o r f e r V o r ­ stoßes ansteht. H i e r erreicht d e r K r e i d e g e h a l t m i t 3 6 , 6 % noch h ö h e r e W e r t e a l s i m B e ­ reich des K r a b b e n k a m p s u n d i m S a c h s e n w a l d ( A b b . 9 ) , w o m a x i m a l 25,1 °/o erreicht werden. D i e F e i n k i e s a n a l y s e n h a b e n d i e V e r m u t u n g e n ü b e r den geologischen B a u des U n t e r ­ suchungsgebietes b e s t ä t i g t . Bei d e n untersuchten M o r ä n e n p r o b e n h a n d e l t es sich j e w e i l s u m M a t e r i a l der Niendorfer M o r ä n e . H i n w e i s e auf weichselzeitliche G r u n d m o r ä n e n w u r ­ d e n nicht g e f u n d e n . 7.

Ergebnisse

O b das B i l l e t a l bereits w ä h r e n d der S a a l e - E i s z e i t v o r g e b i l d e t w o r d e n ist, o d e r ob es sich u m eine ausschließlich i m Z u g e der W e i c h s e l - V e r e i s u n g e n t s t a n d e n e F o r m h a n d e l t , l ä ß t sich a u f G r u n d der v o r l i e g e n d e n U n t e r s u c h u n g nicht e i n d e u t i g b e a n t w o r t e n . G e ­ w i s s e H i n w e i s e sprechen jedoch dafür, d a ß d a s h e u t i g e B i l l e t a l a u f e i n e w ä h r e n d des Niendorfer Vorstoßes (mittlere S a a l e - K a l t z e i t ) gebildete Hohlform zurückgeht. Dagegen spricht jedoch, d a ß nach d e m N i e n d o r f e r V o r s t o ß noch d e r h o c h l i e g e n d e G l i n d e r S a n d e r n e b e n dem B i l l e t a l aufgeschüttet w o r d e n ist. W ä h r e n d des H o c h g l a z i a l s d e r W e i c h s e l - E i s z e i t reichte d a s nordische I n l a n d e i s bis nach W i t z h a v e a m N o r d r a n d des Untersuchungsgebietes. Seine Schmelzwässer erodierten d a s w e i t e B i l l e t a l m i t seinen g r o ß e n T a l m ä a n d e r n u n d l a g e r t e n schließlich gut 1 m m ä c h ­ t i g e Terrassenschotter a b , die i m T a l v e r l a u f i n m e h r e r e , aber w a h r s c h e i n l i c h a n n ä h e r n d z e i t g l e i c h g e b i l d e t e T e r r a s s e n k ö r p e r zu u n t e r g l i e d e r n sind. A l s d a s W e i c h s e l - E i s a b s c h m o l z , schnitten sich d i e S c h m e l z w ä s s e r s t ä r k e r ein u n d f o r m ­ t e n d a s h e u t i g e , e t w a 2 0 0 m b r e i t e innere B i l l e t a l , d a s h e u t e n u r w ä h r e n d der Schnee­ schmelze noch in g a n z e r B r e i t e v o m W a s s e r durchflössen w i r d .


174

Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf

W ä h r e n d des H o l o z ä n s w u r d e n teils f e i n k ö r n i g e S a n d e , teils h u m o s e S e d i m e n t e a b ­ g e l a g e r t , in d i e sich d i e B i l l e — a u f G r u n d der a n t h r o p o g e n e n E n t w a l d u n g u n d des d a ­ durch v e r s t ä r k t e n Oberflächenabflusses — e t w a e i n e n M e t e r tief eingeschnitten h a t . H i n w e i s e d a r a u f , d a ß d a s W e i c h s e l - E i s im B i l l e t a l bis a n d i e E l b e v o r g e d r u n g e n w ä r e , w u r d e n w ä h r e n d der U n t e r s u c h u n g e n nicht g e f u n d e n . Nach A u s w e r t u n g der U n t e r l a g e n des Geologischen L a n d e s a m t e s H a m b u r g u n d nach G e l ä n d e u n t e r s u c h u n g e n v e r m ö g e n w i r der H y p o t h e s e v o n JASCHKE ( 1 9 7 6 ) nicht zu folgen.

8.

Schriftenverzeichnis

EHLERS, J . (1975): Neue Untersuchungen zur Entstehung der Harburger Berge. — Harburger Jb., 14: 7—49, 21 Abb., 1 Tab.; Harburg. — (1978 a ) : Die quartäre Morphogenese der Harburger Berge und ihrer Umgebung. — Mitt. Geogr. Ges. Hamburg, 68: 181 S., 178 Abb., 47 Fot.; Hamburg. — (1978 b ) : Feinkieszählungen nach der niederländischen Methode im Hamburger Raum. — Der Geschiebesammler, 12 ( 2 / 3 ) : 47—64, 7 Abb., 2 Fot.; Hamburg. — (1980): Fine gravel analyses of drilling samples from the Hamburg area. — Meded. Rijks Geol. Dienst, 34 ( 7 ) : 45—50, 6 figs.; Haarlem. GRIPP, K. (1933): Geologie von Hamburg und seiner näheren und weiteren Umgebung. — 154 S., 35 Abb., 16 Taf.; Hamburg (Boysen in Komm.). — (1964): Erdgeschichte von Schleswig-Holstein. — 411 S., 63 Abb., 57 Taf., 3 Kt.; Neumünster (Wachholtz). GRUBE, F. (1967): Die Gliederung der Saale-(Riss-)Kaltzeit im Hamburger Raum. — Frühe Menschheit und Umwelt, 2: 168—195, 1 Tab., 8 Taf.; Köln/Graz. — (1969): Zur Geologie der weichsel-eiszeitlichen Gletscherrandzone von Rahlstedt-Meiendorf. Ein Beitrag zur regionalen Geologie von Hamburg. — Abh. u. Verh. Naturwiss. Ver. H a m ­ burg, N. F., 1 3 : 141—194, 2 Abb., 1 Beil.; Hamburg. HÖFLE, H.-C. (1979): Klassifikation von Grundmoränen in Niedersachsen. — Ver. Naturwiss. Ver. Hamburg, N. F., 23: 81—92, 3 Abb., 1 Tab.; Hamburg. HOMCI, H . (1974): Jungpleistozäne Tunneltäler im Nordosten von Hamburg (Rahlstedt-Meien­ dorf). — Mitt. Geol. Paläont. Inst. Univ. Hamburg, 43: 99—126, 8 Abb.; Hamburg. ILLIES, H. (1952): Die eiszeitliche Fluß- und Formengeschichte des Unterelbe-Gebietes. — Geol. Jb., 66: 525—558, 10 Abb.; Hannover. JANZA, W. (1961): Bergedorf-Lohbrügge. Eine gewachsene Trabantenstadt Univ. Hamburg: 130 S., Anh.; Hamburg.

Hamburgs. — Diss.

JASCHKE, D. (1976): Die weichselzeitliche Eisrandlage im Osten von Hamburg. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 27: 75—81, 5 Abb., 1 Tab.; Öhringen/Württ. LANGE, W., MENKE, B. & PICARD, K.-E. (1979): Die Deutung glazigener Sedimente in SchleswigHolstein. — Verh. naturwiss. Ver. Hamburg, N. F., 23: 51—68, 2 Abb.; Hamburg. MEYER, K.-D. (1965): Das Quartärprofil am Steilufer der Elbe bei Lauenburg. — Eiszeitalter u. Gegenwart, 1 6 : 47—60, 3 Abb., 1 Taf.; Öhringen/Württ. OLBRICHT, K. (1909): Grundlinien einer Landeskunde der Lüneburger Heide. — Forsch, dt. L a n ­ deskde, u. Volkskde., 1 8 : 501—647, 4 Abb., 8 Taf.; Stuttgart. PETTIJOHN, E. J . (1975): Sedimentary Rocks. — 3rd ed., 628 pp., 347 figs., 86 tabs.; New Y o r k , Evanston, San Francisco and London (Harper & R o w ) . PFEFF.ERLE, R. (1935): Zur Morphologie der Talsandterrassentäler in der Umgebung von H a m ­ burg. — Diss. Univ. Hamburg: 77 S., 5 Taf.; Hamburg. STOLLER, J . (1914): Der jungdiluviale Lüneburger Eisvorstoß. — Jber. Niedersächs. Geol. Ver­ einig., 7: 214—230, 1 Kt.; Hannover. UPHOFF, L. (1949): Von der Bille. — „Lichtwark", Mitt.bl. des Lichtwark-Ausschusses in Berge­ dorf, 1, 3, 4; Hamburg-Bergedorf.


175

Antje Reclam

Verzeichnis der benutzten K a r t e n und L u t t b i l d e r Topographische 1 :

Karten:

5 000 Blatt Burgstall, Sachsenwaldau, Ohe (Kreis Stormarn), Aumühle, Wohltorf; Ausgabe 1958 Blatt Reinbek-Ost, Reinbek, Lohbrügge-Ost; 1959 Blatt Bergedorf; Ausgabe 1968

1 : 25 000 Blatt 2427 Glinde; Ausgabe 1974 und Erstausgabe von 1880 Blatt 2426 Wandsbek; Ausgabe 1956 Blatt 2328 Trittau; Ausgabe 1965 1 : 50 000 Blatt 2328 Trittau; Ausgabe 1968 Blatt 2528 Geesthacht; Ausgabe 1969 Blatt 2526 Hamburg-Wandsbek; Ausgabe 1965 Thematische Karten: 1 : 20 000 Gewässerkarte von Hamburg; Blatt 6818 Südost und 6832 Ost; Ausgabe 1976 1 : 25 000 Geologische Karte; Blatt 2427 Glinde; Berlin 1913 1 : 200000 Geologische Karte: Blatt Hamburg-Ost; Hannover 1977 1 : 300 000 Nordwestdeutschland; A. Bentz, 1951 I : 500 000 Geologische Karte von Schleswig-Holstein; A. Dücker, 1958 II Luftbilder im Maßstab 1 : 12 000 vom Lauf der Bille zwischen Witzhave und Reinbek (Objekt Willinghusen); Aufnahme 1977. Manuskript eingegangen am 4. 5. 1981.


Zur Morphogenese des Billetales zwischen Witzhave und Bergedorf


177—186 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

4 Abb., 3 Tab.

Hannover

1981

Sedimentologische und mineralogische Merkmale von Lössen und Lößderivaten in Franken N O R M A N PEINEMANN & K A R S T E N GARLEFF * )

Loess, colluvium, weathering, parent material, Keuper, Lower Jurassic, Holocene, terraces, sedimentary rock, fluviatile feature, valley, transport, granulometry, majorelement analysis, mineral composition, albite, microline, ray powder diffraction, critical review, climatic effect, index map. Southwestern German Hills (Franconia), Bayern. TK 6024, 6031, 6131 K u r z f a s s u n g : Zur Charakterisierung der Anteile von Lössen und Verwitterungsproduk­ ten der liegenden Keuper- und Liasgesteine innerhalb kolluvialer Mischsedimente und holozäner Terrassenkörper erweisen sich in Oberfranken neben Korngrößenverteilungen insbesondere QuarzFeldspat- und Albit-Mikroklin-Quotienten als geeignete Indizes. Danach sind an den untersuch­ ten bodenerosiv überprägten Flachhängen bevorzugte Abtragung von Löß und Liegendmaterial an den Oberhängen, vorherrschender Durchtransport an den Mittelhängen und Ablagerung von Mischsedimenten an den Unterhängen zu erkennen. In den holozänen Sedimenten der Vorfluter sind Lößderivate demgegenüber nur gering vertreten, woraus auf vorherrschenden Durchtransport dieses Materials in den untersuchten Talstrecken und — im Vergleich mit niedersächsischen Bei­ spielen entsprechender Größenordnung — auf eine regionale Differenzierung der holozänen fluvialen Dynamik geschlossen wird, die möglicherweise auf Unterschiede des Regionalklimas zurückzu­ führen ist. [Sedimentological and Mineralogical C h a r a c t e r i s t i c s of Loess a n d in Franconia, W e s t e r n G e r m a n y ]

Loess-Derivates

A b s t r a c t : Granulometric dates and especially quotients of puartz-feldspar- and of albitmicroclin-contents are suitable indexes to characterize loess-derivates and weathering products of the underlying Keuper- and Lias-materials within holocene coluvial sediments. By theremeans it can be shown that the investigated gentle slopes in Upper-Franconia (Southeastern Germany) are divided into areas of predominant erosion of loess a n d underlying weathering materials at the upper part, prevailing transport at the middle p a r t a n d partial accumulation of mixed coluvium at the lower p a r t of the slope. The corresponding holocene sediments in the adjacent valleys contain only very small portions of loess-derivares, according to the prevailing downstream trans­ portation of these materials. Compared to equivalent valleys in Niedersachsen (Northwestern Germany) regional differences of the holocene fluvial dynamics are to be seen which possibly depend on regional climatic differences. Im R a h m e n vergleichender Untersuchungen holozäner Substratumlagerungen in S ü d ­ niedersachsen u n d O b e r f r a n k e n e r g a b sich d a s P r o b l e m der s e d i m e n t o l o g i s c h e n u n d m i n e ­ ralogischen K e n n z e i c h n u n g v o n Deckschichten, i n s b e s o n d e r e L ö ß d e c k e n u n d i h r e n U m l a g e r u n g s p r o d u k t e n . Besondere B e d e u t u n g e r l a n g t e diese F r a g e s t e l l u n g a u ß e r h a l b des B e ­ reichs a n n ä h e r n d geschlossener L ö ß v e r b r e i t u n g i n O b e r f r a n k e n , i n d e m d a s u n r e g e l m ä ß i g fleckenhafte V o r k o m m e n v o n L ö ß d e c k e n , d i e w e i t e V e r b r e i t u n g g e k a p p t e r B o d e n p r o f i l e u n d d i e v e r b r e i t e t e V e r m e n g u n g des Losses m i t d e n V e r w i t t e r u n g s p r o d u k t e n d e r l i e g e n *) Anschriften der Verfasser: Prof. Dr. N. P e i n e m a n n , Instituto de Edafologi'a e H y d r o logia, Universidad Nacional del Sur, Avenida A l e m 925, Bahi'a Bianca, Argentinien. — Prof. Dr. K. G a r l e f f , Geographisches Institut der Universität Bamberg, Am Kranen 12, D-8600 Bam­ berg. Prof. PEINEMANN w a r im Sommerhalbjahr 1980 als Stipendiat der Alexander von HumboldtStiftung, der für die großzügige Gewährung eines Stipendiums auf diesem Wege nochmals gedankt sei, an den Geographischen Instituten der Universitäten Göttingen und Bamberg tätig. Für die Beratung und Unterstützung bei den mineralogischen Untersuchungen sei Frau Dr. A. HEYDEMANN, Sedimentpetrographisch.es Institut der Universität Göttingen herzlich gedankt. 12

Eiszeitalter u. Gegenwart


178

Norman Peinemann & Karsten Garleff

den mesozoischen Gesteine a u f i n t e n s i v e h o l o z ä n e V e r l a g e r u n g h i n w e i s e n . G l e i c h z e i t i g lassen diese V e r h ä l t n i s s e B e z i e h u n g e n z u r p h a s e n h a f t s t a r k e n h o l o z ä n e n D y n a m i k i n d e n T a l b ö d e n ( v g l . SCHIRMER 1 9 7 8 , 1 9 8 0 ) u n d d a m i t Schlüsse a u f A r t u n d A u s m a ß s o w i e zeitliche S t e l l u n g d e r U m l a g e r u n g s p r o z e s s e e r w a r t e n . D a r ü b e r h i n a u s z i e l t d a s P r o g r a m m auf d i e U n t e r s u c h u n g e v e n t u e l l e r B e z i e h u n g e n z w i s c h e n d e r r e g i o n a l differenzierten h o ­ l o z ä n e n S u b s t r a t u m l a g e r u n g e i n e r s e i t s , w i e sie sich a u s d e m V e r g l e i c h d e r Befunde i n S ü d ­ n i e d e r s a c h s e n ( v g l . W I L D H A G E N & M E Y E R 1 9 7 2 ; BRUNOTTE 1 9 7 8 , 1 9 7 9 ; B O R K & R O H D E N ­

BURG 1 9 7 9 ) u n d i n O b e r f r a n k e n e r g i b t , u n d d e r r e g i o n a l e n D i f f e r e n z i e r u n g der h o l o z ä n e n f l u v i a l e n D y n a m i k a n d e r e r s e i t s , d i e sich in A r t u n d U m f a n g e n t s p r e c h e n d e r S e d i m e n t e i n Tälern vergleichbarer Größenordnung, w i e z. B. Regnitz/Obermain und Werra/Oberw e s e r ( v g l . S T R A U T Z 1 9 6 2 ; SCHIRMER 1 9 8 0 ) , d o k u m e n t i e r t . Diese r e g i o n a l e n D i f f e r e n z i e ­ r u n g e n s o l l t e n auch v o r d e m H i n t e r g r u n d d e r k l i m a t i s c h e n A b w a n d l u n g v o n s u b o z e a n i ­ schen B e d i n g u n g e n i n S ü d n i e d e r s a c h s e n z u s u b k o n t i n e n t a l e n i n F r a n k e n b e t r a c h t e t werden. Zur Untersuchung w u r d e n i n Oberfranken a n z w e i Toposequenzen Proben aus L ö ß , b z w . m i t L i e g e n d m a t e r i a l v e r m e n g t e n Lössen, K o l l u v i e n s o w i e h o l o z ä n e n S e d i m e n t e n d e r T a l b ö d e n e n t n o m m e n . Z u m V e r g l e i c h w u r d e n P r o b e n a u s reinen L ö s s e n m ä c h t i g e r e r L ö ß ­ profile i m w e s t l i c h b e n a c h b a r t e n U n t e r f r a n k e n h e r a n g e z o g e n ( v g l . A b b . 1 ) . Diese P r o b e n w u r d e n hinsichtlich i h r e r K o r n g r ö ß e n s p e k t r e n s o w i e i h r e r G e h a l t e a n organischer S u b -

Abb. 1: Lage der Untersuchungspunkte.

s t a n z u n d a n C a C O s untersucht. D i e K o r n g r ö ß e n u n t e r s u c h u n g e r f o l g t e nach S i e b e n d e r lufttrockenen P r o b e n b i s 2 m m , Z e r s t ö r u n g d e r o r g a n i s c h e n S u b s t a n z u n d d e r K a r b o n a t e s o w i e nach D i s p e r g i e r u n g m i t N a 4 P 2 0 ? durch A b s c h l ä m m e n u n d A n w e n d u n g d e r P i p e t t M e t h o d e . D e r G e h a l t a n o r g a n i s c h e r S u b s t a n z w u r d e nach nasser V e r a s c h u n g m i t H 2 S O 4 und K a C r 2 0 7 kolorimetrisch u n d der an C a C O g m i t der Scheibler-Apparatur g a s o m e trisch b e s t i m m t ( v g l . SCHLICHTING & BLUME 1 9 6 6 ) .

Z u r K e n n z e i c h n u n g d e r L ö ß a n t e i l e in d e n M i s c h s e d i m e n t e n d e r K o l l u v i e n u n d T a l ­ auen lieferten d i e genannten sedimentologischen Verfahren keine eindeutigen Aussagen, so d a ß versucht w u r d e , m i t m i n e r a l o g i s c h e n V e r f a h r e n w e i t e r e A u s s a g e n z u g e w i n n e n . Diese U n t e r s u c h u n g e n w u r d e n a u f d i e G r o b s c h l u f f - F r a k t i o n a l s d e r c h a r a k t e r i s t i s c h e n K o m p o n e n t e d e r Lösse b e s c h r ä n k t u n d u m f a ß t e n :


Sedimentologische und mineralogische Merkmale von Lösen und Lößderivaten in Franken

1.

179

d i e m i k r o s k o p i s c h e A u s z ä h l u n g d e r K ö r n e r unter e i n e r E m u l s i o n m i t d e m B r e ­ chungsindex von

1,536, -

1

2.

d i e E r m i t t l u n g d e r I n f r a r o t s p e k t r e n z w i s c h e n 9 0 0 u n d 6 0 0 c m in K B r - T a b l e t t e n s o w i e q u a n t i t a t i v e B e s t i m m u n g d e r M i n e r a l m e n g e n ( v g l . FLEHMING & K U R Z E 1 9 7 3 ) sowie

3.

d i e Ermittlung der Röntgen-Reflexe zwischen 2 0 , 2 7 u n d 2 9 ° zur Differenzierung von Albit und Mikroklin.

Z u r K e n n z e i c h n u n g d e r M e r k m a l e r e i n e r Lösse w u r d e n P r o b e n a u s den C - H o r i z o n t e n m ä c h t i g e r L ö ß p r o f i l e in U n t e r f r a n k e n untersucht ( v g l . A b b . 1 u n d T a b e l l e 1 , „ A , H , K , R " ) u n d m i t M i t t e l w e r t e n a u s 8 L ö ß p r o b e n a u s d e r F i l d e r südöstlich S t u t t g a r t v e r g l i c h e n (vgl. T a b e l l e 1 , „ F " und ALAILY 1 9 7 2 ) . Hinsichtlich der Korngrößenspektren u n d C a C C V

Probe

T

Korngrößen % fU mU

%

% gU

S

CaC0

3

Drg.Suh*

6,3

14,3

5,9

0

H

19,1

9,0

27, 5

40,2

4,2

K

16,7

6,5

19,3

36,3

21 , 2

R

23,9

9,9

27, 4

34,8

4,0

A

28,6

10,6

22, 3

27,8

10,7

F

16,0

5,3

26,5

51 , 1

2,4

D1S

13,6

5,3

4,5

3,8

72,8

0

0,6

D1T

55,3

12,0

7,9

8,5

16,3

0

0,4

D2

18,1

4,4

16,6

24,3

36,6

0

0,7

D3

18,7

5,4

13,2

22,8

39,9

0

0,8

D4

23,7

8,0

22,7

26,9

18,7

0

1,1

D5

26,8

8,3

12,4

18,3

34,2

0

1,5

/ariabel

Tab. 1 : Korngrößenverteilung, Gehalt an CaCC>3 und organischer Substanz in Lößproben und Proben der Toposequenz Debring.

G e h a l t e z e i g e n sich r e l a t i v g r o ß e A b w a n d l u n g e n . M i t V o r b e h a l t e n l ä ß t sich z u m R a n d ­ bereich d e r geschlossenen L ö ß v e r b r e i t u n g , d. h. i n a n n ä h e r n d w e s t ö s t l i c h e r R i c h t u n g , eine T e n d e n z z u r Z u n a h m e d e r T o n g e h a l t e u n d f e i n e r e n SchlufTfraktionen s o w i e z u r A b n a h m e d e r C a C G v G e h a l t e e r k e n n e n . D a n a c h k ö n n t e i n d e n östlich b e n a c h b a r t e n , e n g e r e n U n t e r ­ suchungsgebieten in den g e r i n g m ä c h t i g e r e n , meist v e r u n r e i n i g t e n Lössen m i t p r i m ä r h ö ­ heren A n t e i l e n d e r feineren F r a k t i o n e n gerechnet w e r d e n . Die Untersuchung der engräumigen A b w a n d l u n g w u r d e an z w e i ackerbaulich genutz­ ten, b o d e n e r o s i v beeinflußten T o p o s e q u e n z e n i m westlichen O b e r f r a n k e n ( v g l . A b b . 1 , „ D " u n d „ G " ) durchgeführt. A n d e n N - b i s N E - g e n e i g t e n F l a c h h ä n g e n erfassen d i e P r o 12


180

Norman Peinemann & Karsten Garleff

ben a m O b e r h a n g d i e f r e i g e l e g t e n mesozoischen G e s t e i n e b z w . d e r e n V e r w i t t e r u n g s p r o ­ d u k t e , a m M i t t e l h a n g pedologisch ü b e r p r ä g t e s L ö ß m a t e r i a l , a n den U n t e r h ä n g e n u n d in d e n T a l a u e n d e r l o k a l e n V o r f l u t e r k o l l u v i a l e M i s c h s e d i m e n t e ( A b b . 2 ) . D a b e i treten i m O b e r h a n g b e r e i c h d e r T o p o s e q u e n z D e b r i n g G e s t e i n e des m i t t l e r e n K e u p e r s , k m B o , h i e r

3 la r

! Ol j

1

1 D3

D2

1 i

1

G3

D5 ff

T—

I

1

i D4

.—.

1

i—

—n— • ' i

1"

i Giech

a Debring

20

40

60

80

%

20

40

60

80

20

%

40

60

80

Li, u i' i - i 1 JT7 Zill. 1

20

%

40

60

80

%

. .

Legende ?u den Abbildungen 2 u 3 40

60

80

20

40

60

80

% T I U

<

SV

«v

mU g f S

> > >

mS

> 200

g 5

> 630

m -

0.2 0,4

0,4

0,6

-

0,6

U

S

0 6 -

2yi

2

>

-

6 u

- 2 0 il - 63 >i - 200 il

6 20 63

- 630

ii -

63 u ,

jj

2 mm undifferenziert

Probenentnahmestelle 1.0

-

Abb. 2 c

Abb. 2: Toposequenzen a) Debring, b) Giech.

S a n d s t e i n e u n d T o n s t e i n e ( v g l . L A N G 1 9 7 0 ) , z u t a g e u n d auch d a s E i n z u g s g e b i e t des l o k a ­ len Vorfluters, d e r A u r a c h , l i e g t i m wesentlichen i m Ausstrichsbereich dieser s t r a t i g r a p h i schen Einheit. A m O b e r h a n g der T o p o s e q u e n z Giech s t e h e n d i e T o n s t e i n e des Lias D e l t a , A m a l t h e e n - T o n , a n ( v g l . KOSCHEL 1 9 7 0 ) und der E i n z u g s b e r e i c h des l o k a l e n Vorfluters, des L e i t e n g r a b e n s , l i e g t z u r G ä n z e i m Ausstrichsbereich d e r Gesteine des L i a s . Die Korngrößenverteilungen der Proben aus der Toposequenz Debring (Tabelle 1 „ D 1 — 5 " ) w e i s e n durch den r e l a t i v hohen S a n d a n t e i l i m L ö ß des M i t t e l h a n g e s auf e i n e B e i m e n g u n g s a n d i g e n K e u p e r m a t e r i a l s hin, w ä h r e n d d i e durch h o h e G e h a l t e an o r g a n i ­ scher S u b s t a n z g e k e n n z e i c h n e t e n K o l l u v i e n a m H a n g f u ß durch den höheren A n t e i l d e r feineren F r a k t i o n e n B e i m e n g u n g v o n K e u p e r t o n a n d e u t e n . I m T a l a u e n b e r e i c h der A u r a c h


Sedimentologische und mineralogische Merkmale von Lösen und Lößderivaten in Franken

181

ist schließlich eine V e r r i n g e r u n g des L ö ß a n t e i l s zu e r k e n n e n . Bei d e r T o p o s e q u e n z Giech w u r d e n d i e K o r n g r ö ß e n v e r t e i l u n g e n für j e d e n E n t n a h m e p u n k t in verschiedenen B o d e n tiefen d a r g e s t e l l t ( A b b . 2 c ) . D i e V e r ä n d e r u n g d e r T o n - u n d S a n d a n t e i l e dürfen h i e r auf unterschiedliche, m e i s t a b e r w o h l g e r i n g e B e i m e n g u n g v o n L i a s - T o n s o w i e v o r a l l e m auf pedogenetische P r o z e s s e , hier i n s b e s o n d e r e T o n v e r l a g e r u n g i m Z u g e der L ö ß - P a r a b r a u n e r d e b i l d u n g , z u r ü c k z u f ü h r e n sein. D a s K o l l u v i u m des H a n g f u ß e s k a n n a l s h o m o g e n i s i e r t e s A - u n d A i - M a t e r i a l a n g e s p r o c h e n w e r d e n , w ä h r e n d i m T a l a u e n b e r e i c h des L e i t e n g r a b e n s w i e d e r u m ein höherer S a n d a n t e i l d u r c h B e i m e n g u n g a n d e r e r M a t e r i a l i e n z u v e r z e i c h n e n ist. p

Z u r P r ü f u n g der F r a g e nach e v e n t u e l l e n V e r k n ü p f u n g s m ö g l i c h k e i t e n u n d / o d e r V e r ä n d e r u n g e n der S e d i m e n t e bei w e i t e r e m T r a n s p o r t w u r d e n P r o b e n a u s den h o l o z ä n e n S e d i m e n t e n der g r ö ß e r e n V o r f l u t e r R e g n i t z u n d M a i n bei P e t t s t ä d t u n d V i e r e t h ( v g l . A b b . 1, „P, V " ) e n t n o m m e n . Die E n t n a h m e s t e l l e P e t t s t ä d t liegt i m Bereich der E i n m ü n d u n g v o n A u r a c h u n d R a u h e r Ebrach in d i e R e g n i t z i n einem T e r r a s s e n k ö r p e r , der n a c h SCHIRMER'S ( 1 9 8 0 ) U n t e r s u c h u n g e n e i n e r U m l a g e r u n g s p h a s e v o m S p ä t m i t t e l a l t e r bis z u r F r ü h e n N e u z e i t entspricht u n d der S t a f f e l b a c h e r - T e r r a s s e des O b e r m a i n t a l e s zu p a r a l l e lisieren ist. Die E n t n a h m e s t e l l e V i e r e t h l i e g t u n t e r h a l b der L e i t e n b a c h - u n d R e g n i t z - E i n m ü n d u n g in den M a i n i m T e r r a s s e n k ö r p e r der S t a f f e l b a c h e r - T e r r a s s e (SCHIRMER 1 9 8 0 ) . I n n e r h a l b der v o r w i e g e n d s a n d i g e n u n d k i e s i g e n S e d i m e n t e dieser T e r r a s s e n k ö r p e r w u r den relativ feinmaterialreiche Partien in verschiedenen Tiefenlagen a u s g e w ä h l t (Abb. 3 ) . D i e K o r n g r ö ß e n v e r t e i l u n g e n lassen s t a r k e S c h w a n k u n g e n der Schluff- u n d T o n - A n t e i l e

S - u . E - Wand v v

V

V

org Subst. 1 2 3% V

V V

V5 V 4

org. Subst. 1 2 3 4 5% V

V -Jt

it

H . — V iL

ia:g3:::::x:r"--: V6

52C

VI

0

20

40

60

80

Viereth

100%

0

20

40

60

60

100%

Pettstädt

Abb. 3: Korngrößenverteilung in Sedimenten holozäner Terrassen.

e r k e n n e n , insbesondere in der M a i n - T e r r a s s e ( A b b . 3, V i e r e t h ) , d i e a u f k r ä f t i g e S c h w a n k u n g e n der T r a n s p o r t - u n d 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 h i n w e i s e n . I m R e g n i t z - M a t e r i a l s i n d diese S c h w a n k u n g e n g e r i n g e r u n d z e i g e n e i n e T e n d e n z z u r Z u n a h m e der feineren F r a k t i o n e n in den t i e f e r e n P a r t i e n des T e r r a s s e n k ö r p e r s . D i e G e h a l t e a n organischer S u b s t a n z w e i s e n e b e n f a l l s S c h w a n k u n g e n a u f u n d d e u t e n m i t den i m R e g n i t z - S e d i m e n t g e n e r e l l höheren W e r t e n d a r a u f hin, d a ß h i e r ein h ö h e r e r A n t e i l a n O b e r b o d e n - M a t e r i a l i n die S e d i m e n t a t i o n e i n g i n g o d e r d a ß a u f g r u n d 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 eine s y n s e d i m e n t ä r e A n r e i c h e r u n g möglich w a r .


Norman Peinemann & Karsten Garleff

182

Die dargelegten Differenzierungen der Korngrößenspektren der Liegend-Gesteine, Lösse, K o l l u v i e n , T a l a u e n s e d i m e n t e u n d h o l o z ä n e n T e r r a s s e n k ö r p e r e r l a u b e n k e i n e siche­ r e n Schlüsse a u f d i e H e r k u n f t b z w . M i s c h u n g s v e r h ä l t n i s s e d e r h o l o z ä n v e r l a g e r t e n M a t e ­ r i a l i e n . U m dieser F r a g e w e i t e r n a c h g e h e n z u k ö n n e n , w u r d e u n t e r A u s w e r t u n g v o r l i e ­ g e n d e r U n t e r s u c h u n g e n z u ä h n l i c h e n F r a g e s t e l l u n g e n nach m i n e r a l o g i s c h e n K e n n z e i c h e n d e r v e r s c h i e d e n e n A u s g a n g s g e s t e i n e u n d V e r l a g e r u n g s p r o d u k t e gesucht. In Ü b e r e i n s t i m ­ m u n g m i t d e n Ergebnissen v o n LIPPMANN ( 1 9 5 2 ) , K H A R K W A L ( 1 9 5 9 ) o d e r A L A I L Y ( 1 9 7 2 ) k o n n t e n s i g n i f i k a n t e U n t e r s c h i e d e i m F e l d s p a t g e h a l t zwischen d e n L ö ß p r o f i l e n ( T a b e l l e 2, „ A , H , K, R " ) u n d d e m L i a s - M a t e r i a l ( T a b e l l e 2, „ G l " ) f e s t g e s t e l l t w e r d e n . S o liegen d i e F e l d s p a t g e h a l t e d e r L ö ß p r o b e n e t w a d o p p e l t so hoch w i e d i e d e r L i a s - P r o b e n , so d a ß d i e Q u a r z - F e l d s p a t - Q u o t i e n t e n e b e n f a l l s d e u t l i c h differenzieren. D e m e n t s p r e c h e n d k a n n a u s d e m Q u a r z - F e l d s p a t - V e r h ä l t n i s d e r P r o b e n G 2 — G 5 ( T a b e l l e 2, A b b . 2 ) a u f eine i m L ö ß des O b e r h a n g e s g e r i n g e , h a n g a b w ä r t s leicht z u n e h m e n d e B e i m e n g u n g v o n L i a s -

Quarz %

Feld­ Quarz- Quot. spat Feldsp. ALbit% Quot. Mikroüin

V1

30,4

5,6

5,43

2,87

1,93

V2

37,6

8,3

4,53

1,24

5,86

1,94

V3

42,5

8,5

5,00

1,27

5,41

1,73

V4

35,6

5,3

6,72

1,16

33,8

5,6

6,04

1,32

Probe

Quarz %

Feld­ spat %

Quarz- Quot. Feldsp ALbitQuot. MlkroKlin

H

57,5

12,5

4,60

2,08

K

56,0

9,6

5,83

R

58,0

9,9

A

64,4

11,9

Probe

29,4

37,1

0,79

0,50

D1T

56,4

13,4

4,20

0,87

V6

29,8

4,6

6,48

1,43

D2

36,8

8,4

4,38

1,46

V7

37,7

3,8

9,92

1,07

4,0

5,88

1,23

D1S

V5

D3

50,3

10,0

5,03

1,77

V8

23,5

D4

43,2

9,6

4,50

1,85

P1

32,4

4,2

7,71

0,62

D5

34,4

7,3

4,71

1,03

P2

31,2

3,7

8,43

0,41

30,7

3,9

7,87

0,80

G1

48,3

5,1

9,47

0,81

P3

G2o

46,5

8,4

5,54

1,20

P4

24,4

3,8

6,42

0,30

G2m

43,4

6,7

6,48

1,16

P5

28,0

3,8

7,37

0,66

8,1

5,41

1,41

P6

23,2

2,4

9,67

0,53

3,8

8,11

0,47

G2u G3o

43,8 31,3

5,2

6,0

2,17

G3u

29,0

5,2

5,58

2,34

G4o

38,4

5,4

7,11

1,23

G4u

35,0

5,8

6,03

1,32

G5o

44,3

6,4

6,92

0,80

G5u

52,7

8,3

6,35

1,06

G6o

38,3

4,2

9,12

2,82

G6u

29,4

2,3

12,78

0,96

P7

30,8

Tab. 2: Quarz/Feldspat-Anteile und Verhältnisse sowie Albit/Mikroklin-Quotienten (nach der Intensität der Röntgen-Reflexe, vgl. Abb. 4) der untersuchten Proben.


Sedimentologische und mineralogische M e r k m a l e von Lösen und Lößderivaten in Franki

Abb. 4 : Röntgengeographische Reflexe von Albit (A) und Mikroklin (M) in den untersuchten Proben.


184

Norman Peinemann & Karsten Garleff

V e r w i t t e r u n g s - M a t e r i a l geschlossen w e r d e n . I m T a l a u e n - S e d i m e n t des L e i t e n g r a b e n s liegt d a g e g e n in d e r untersuchten G r o b s c h l u f f - F r a k t i o n offenbar v o r w i e g e n d L i a s - M a t e r i a l vor. Diese D i f f e r e n z i e r u n g d e r F e l d s p a t - G e h a l t e b z w . Q u a r z - F e l d s p a t - Q u o t i e n t e n k o n n t e d e m g e g e n ü b e r nicht z u r T r e n n u n g v o n L ö ß u n d B u r g s a n d s t e i n - M a t e r i a l v e r w a n d t w e r ­ d e n ( T a b e l l e 2, „ A , H , K, R " u n d D 1 T " ) , w i e auch die U n t e r s u c h u n g e n v o n SALGER ( 1 9 5 9 ) u n d K R U M M ( 1 9 6 5 ) e r w a r t e n l i e ß e n . A n g e s i c h t s dieser ä h n l i c h e n F e l d s p a t - G e h a l t e u n d Q u a r z - F e l d s p a t - Q u o t i e n t e n v o n L ö ß u n d B u r g s a n d s t e i n - P r o b e n bietet d i e E r m i t t ­ lung der relativen Anteile an A l b i t und M i k r o k l i n Möglichkeiten z u r Differenzierung die­ ser A u s g a n g s m a t e r i a l i e n . N a c h A b b . 4 u n d T a b e l l e 2 ( „ A , H , K, R " u n d „D 1") e n t h a l t e n die Lößproben v o r w i e g e n d A l b i t , w ä h r e n d das A l b i t - M i k r o k l i n - V e r h ä l t n i s der Keuperp r o b e n a u s g e g l i c h e n oder g e g e n t e i l i g ist. A u s d e n A l b i t - M i k r o k l i n - V e r h ä l t n i s s e n d e r P r o ­ ben D 2 — 4 k a n n d e m n a c h a u f einen r e l a t i v g e r i n g e n A n t e i l a n K e u p e r - M a t e r i a l i m L ö ß des H a n g e s d e r T o p o s e q u e n z D e b r i n g geschlossen w e r d e n , w ä h r e n d d e r K e u p e r - A n t e i l im S e d i m e n t der A u r a c h w e s e n t l i c h g r ö ß e r ist ( D 5 ) . D i e B e r ü c k s i c h t i g u n g der K o r n g r ö ß e n ­ v e r t e i l u n g e n ( T a b . 1) u n d d e r Q u a r z - F e l d s p a t - Q u o t i e n t e n ( T a b . 2 ) ermöglicht e i n e w e i t e r e D i f f e r e n z i e r u n g . D a n a c h e n t h ä l t d e r L ö ß a m O b e r - u n d M i t t e l h a n g ( D 2 , 3) v o r a l l e m in d e r S a n d f r a k t i o n K e u p e r - M a t e r i a l , w ä h r e n d die höheren T o n a n t e i l e i m H a n g f u ß K o l l u v i u m ( D 4 ) a u s w e i s l i c h des l ö ß - ä h n l i c h e n A l b i t - M i k r o k l i n - V e r h ä l t n i s s e s w e n i g e r auf v e r l a g e r t e s B - M a t e r i a l a u s L ö ß - P a r a b r a u n e r d e n z u r ü c k g e h e n dürften. Im T a l a u e n s e d i ­ m e n t d e r A u r a c h z e i g e n d e m g e g e n ü b e r die A l b i t - M i k r o k l i n - V e r h ä l t n i s s e eine s t a r k e A b ­ n a h m e d e r L ö ß - K o m p o n e n t e z u g u n s t e n d e r E r h ö h u n g s o w o h l des T o n - a l s a u c h des Sandanteils aus K e u p e r - M a t e r i a l . t

D i e P r o b e n d e r T o p o s e q u e n z Giech w e i s e n v e r g l e i c h b a r e V e r h ä l t n i s s e auf, insofern als in den Lössen u n d K o l l u v i e n d i e A l b i t - M i k r o k l i n - Q u o t i e n t e n e b e n f a l l s auf g e r i n g e r e V e r u n r e i n i g u n g des Lösses a m M i t t e l h a n g (G 3 ) , s t ä r k e r e B e i m e n g u n g v o n L i e g e n d - M a t e r i a l a m O b e r - u n d U n t e r h a n g s o w i e i m S e d i m e n t des L e i t e n g r a b e n s ( G 2 , G 4 — 6 ) h i n ­ weisen. Die Betrachtung der Korngrößenverteilungen (Abb. 2) u n d der Q u a r z - F e l d s p a t Q u o t i e n t e n s t ü t z t diese A b l e i t u n g u n d z e i g t w e i t e r h i n , d a ß i m H a n g f u ß - K o l l u v i u m (G 5) ein M i s c h s e d i m e n t a u s L ö ß u n d L i a s - T o n v o r l i e g t , w ä h r e n d i n d i e A u e n s e d i m e n t e des L e i t e n g r a b e n s n u r g e r i n g e L ö ß - A n t e i l e , in s t ä r k e r e m M a ß e d a g e g e n s a n d i g e V e r w i t t e ­ rungsprodukte anderer Lias-Gesteine eingegangen sind. In den S e d i m e n t e n d e r g r ö ß e r e n V o r f l u t e r R e g n i t z u n d M a i n l a s s e n die Q u a r z - F e l d ­ spat- u n d die A l b i t - M i k r o k l i n - Q u o t i e n t e n der Grobschluff-Fraktion erkennen, d a ß wech­ s e l n d e A n t e i l e a n L i a s - u n d K e u p e r - M a t e r i a l b e i g e m e n g t s i n d . D a b e i weisen d i e W e r t e d e r R e g n i t z - S e d i m e n t e auf g e n e r e l l h o h e A n t e i l e dieser A u s g a n g s g e s t e i n e , f e h l e n d e oder sehr g e r i n g e B e i m e n g u n g v o n L ö ß d e r i v a t e n h i n ( A b b . 4 u n d T a b . 2, „ P I — 7 " ) . D e m g e ­ g e n ü b e r ist in d e r G r o b s c h l u f f - F r a k t i o n d e r M a i n - S e d i m e n t e r e l a t i v v i e l L ö ß - M a t e r i a l e n t h a l t e n . B e s o n d e r s in den tieferen P a r t i e n dieser S e d i m e n t e l ä ß t d i e z w a r i n s g e s a m t n u r g e r i n g v e r t r e t e n e G r o b s c h l u f f - F r a k t i o n durch d i e Q u a r z - F e l d s p a t - u n d die A l b i t - M i k r o ­ k l i n - V e r h ä l t n i s s e ( V I , 6 ) h ö h e r e L ö ß - A n t e i l e e r k e n n e n , w ä h r e n d dieser A n t e i l z u m h a n ­ g e n d e n T e i l d e r T e r r a s s e h i n eine a b n e h m e n d e T e n d e n z a u f w e i s t . Bei a l l e n V o r b e h a l t e n g e g e n ü b e r der b i s l a n g noch schmalen D a t e n b a s i s u n d d e r r e l a t i v g r o ß e n S t r e u u n g s b r e i t e d e r V e r h ä l t n i s z a h l e n z w i s c h e n den A n t e i l e n verschiedener M i ­ n e r a l e b z w . der Intensität von Röntgenreflexen erlaubt die K o m b i n a t i o n mehrer un­ a b h ä n g i g v o n e i n a n d e r g e w o n n e n e r I n d i z e s dieser A r t nach d e n b i s h e r i g e n E r g e b n i s s e n A u s s a g e n ü b e r d i e H e r k u n f t u n d d i e M i s c h u n g s v e r h ä l t n i s s e d e r K o m p o n e n t e n in U m l a g e r u n g s p r o d u k t e n , sofern d i e A u s g a n g s m a t e r i a l i e n h i n r e i c h e n d e U n t e r s c h i e d e a u f w e i s e n . D e r a r t i g e U n t e r s c h i e d e in d e n r e l a t i v e n A n t e i l e n v o n Q u a r z u n d F e l d s p a t s o w i e A l b i t u n d M i k r o k l i n z w i s c h e n l i e g e n d e n B u r g s a n d s t e i n - u n d L i a s - G e s t e i n e n einerseits, L ö ß d e k k e n a n d e r e r s e i t s w u r d e n i n den o b e r f r ä n k i s c h e n T e s t g e b i e t e n e r m i t t e l t . D a m i t e r g e b e n


185

Sedimentologische und mineralogische Merkmale von Lösen und Lößderivaten in Franken

Probe

Material

A

Löß

Herkunft/Lage

Ziegeleigrube Altershausen

R 439920 / H

Toposequenz Debring

D

554780

v g l . Abb.2

D1S

km Bo-Sand

"

"

Oberhang, 30-80cm Tiefe

"

D1T

km Bo-Ton

"

"

Oberhang,70-100cm T i e f e

"

D2

verunreinigter Löß

"

"

Mittelhang

35-90cm Tiefe "

D3

verunrein.Löß

"

"

Unterhang

40-90cm Tiefe "

D4

Kolluvium

"

"

Hangfuß

40-90cm Tiefe "

D5

Auensediment, lokaler V o r f l u t e r Aurach b.Schadlos

30-80cm Tiefe "

F

Löß, M i t t e l w e r t e aus F i l d e r

v g l . Alaily 1972

Toposequenz Giech

G

v g l . Abb.2

G1

pb(2)-Amaltheenton

"

"

Oberhang/Kuppe 100-200cm Tiefe "

G2o

verunrein.Löß

G2m

"

"

Oberhang

0- 3 5cm Tiefe "

"

"

"

Oberhang

3 5 - 55cm Tiefe " 5 5 - 90cm Tiefe "

G2u

"

"

"

"

Oberhang

G3o

"

"

"

"

Mittelhang

0- 3 5cm Tiefe "

Mittelhang 35 -90cm Tiefe "

G3u G4o

"

"

"

"

"

"

Unterhang

0- 35cm Tiefe "

"

"

Unterhang 3 5- 90cm Tiefe "

G5o

Kolluvium

"

"

Hangfuß

0- 50cm Tiefe "

G5u

Kolluvium

"

"

Hangfuß

5 0 - 90cm Tiefe "

G6o

Auensediment, lokaler V o r f l u t e r L e i t e n b a c h

G6u

Auensediment, lokaler V o r f l u t e r Leitenbach

50-100cm Tiefe "

G4u

0- 50cm Tiefe "

R 355324 / H 551339

H

Löß

Ziegeleigrube Helmstadt

K

Löß

Lößgrube

P1-7

Terrassensedimente, K i e s g r u b e Pettstädt "mittlere Auenterrassen" -Abb.3-

R 442438 / H

R

Löß

R 439329 / H 555400

V1-8

Terrassensedimente, K i e s g r u b e V i e r e t h der Staffelbacher Terr. (Schirmer 1980) -Abb.3-

Karlstadt/Lauten­ bach

Ziegeleigrube Rügheim

R 355495 / H 553381 552210

R 441245 / H 553310

Tab. 3: Herkunft und Bezeichnung der Proben. sich z u d e n e i n g a n g s u m r i s s e n e n P r o b l e m e n

L ö s u n g s a n s ä t z e , d i e durch w e i t e r e

s u c h u n g e n geprüft w e r d e n m ü s s e n . Für d i e u n t e r s u c h t e n a c k e r b a u l i c h g e n u t z t e n F l a c h h ä n g e n in O b e r f r a n k e n

fleckenhaften

Unter­

Lößvorkommen

an

z e i g t e sich, d a ß d i e h o l o z ä n e D y n a ­

m i k A b t r a g u n g v o n L ö ß u n d L i e g e n d - M a t e r i a l a n den O b e r h ä n g e n , v o r w i e g e n d e n D u r c h t r a n s p o r t a n den m i t t l e r e n H a n g b e r e i c h e n u n d A b l a g e r u n g v o n k o l l u v i a l e n M i s c h s e d i m e n ­ ten m i t z . T. hohem L ö ß - A n t e i l an den U n t e r h ä n g e n

und Hangfußbereichen

umfaßte.


Norman Peinemann & Karsten Garleff

186

I m Bereich d e r l o k a l e n u n d v e r s t ä r k t d e r g r ö ß e r e n V o r f l u t e r n i m m t d e r A n t e i l g r ö b e r e r S e d i m e n t e g e n e r e l l z u , so d a ß d i e B e i m e n g u n g l ö ß b ü r t i g e n M a t e r i a l s i n d e n h o l o z ä n e n S e d i m e n t e n s t a r k a b n i m m t . I n d e n z w a r n u r spärlich v e r t r e t e n e n f e i n m a t e r i a l r e i c h e n P a r ­ t i e n d e r untersuchten j u n g h o l o z ä n e n M a i n t e r r a s s e ist a l l e r d i n g s e i n r e l a t i v h o h e r A n t e i l a n L ö ß - D e r i v a t e n v o r h a n d e n , d e r v o m L i e g e n d e n z u m H a n g e n d e n eine a b n e h m e n d e T e n d e n z aufweist. Diese Verhältnisse deuten darauf hin, d a ß d i e Transportbedingungen in d i e s e m T a l b e r e i c h n u r w e n i g G e l e g e n h e i t z u r S e d i m e n t a t i o n v o n L ö ß - M a t e r i a l boten. Die Abnahme von Löß-Derivaten zugunsten von Lias- u n d Keuper-Verwitterungsmater i a l z u m H a n g e n d e n d e r T e r r a s s e steht v e r m u t l i c h m i t d e r z u n e h m e n d e n F r e i l e g u n g d e r L i e g e n d g e s t e i n e in e r o s i o n s g e f ä h r d e t e n L a g e n des E i n z u g s g e b i e t e s i n Z u s a m m e n h a n g . A u s d e m A u f t r e t e n d e r L ö ß - K o m p o n e n t e i n d e r i n s g e s a m t n u r schwach v e r t r e t e n e n G r o b ­ schluff-Fraktion dieses h o l o z ä n e n S e d i m e n t s ist jedoch d i e V e r m u t u n g a b z u l e i t e n , d a ß die H a u p t m a s s e d e r in den Einzugsgebieten abgetragenen u n d n u r zu einem geringen Teil in d e n H a n g f u ß - K o l l u v i e n s e d i m e n t i e r t e n Lösse w e i t e r f l u ß a b w ä r t s t r a n s p o r t i e r t w u r d e . D i e s e V e r h ä l t n i s s e unterschieden sich d a m i t v o n denen v e r g l e i c h b a r e r S i t u a t i o n e n i m W e r r a - O b e r w e s e r - u n d L e i n e - B e r e i c h , i n denen d i e h o l o z ä n e n T a l b o d e n s e d i m e n t e ü b e r ­ w i e g e n d von L ö ß - D e r i v a t e n gebildet w e r d e n (vgl. STRAUTZ 1 9 6 2 ; WILDHAGEN & MEYER

1 9 7 2 ) . Z u r A b s i c h e r u n g dieser B e f u n d e u n d z u r U n t e r s u c h u n g d e r F a k t o r e n d e r a r t i g e r regionaler Differenzierungen m u ß allerdings die Datenbasis ausgeweitet werden. Schriftenverzeichnis ALAILY, F. A. ( 1 9 7 2 ) : Entstehung von Decklehmen auf LiasSchichtflächen in Südwestdeutschland und deren Veränderung durch Bodenbildung. — Diss. Univ. Hohenheim, 1 0 4 S.; Hohenheim. BORK, H.-R.

& ROHDENBURG, H .

( 1 9 7 9 ) : Beispiele für jungholozäne Bodenerosion und

Boden­

bildung im Untereichsfeld und Randgebieten. — Landschaftsgenese und Landschaftsökologie, 3: 1 1 5 — 1 3 4 ; Braunschweig.

BRUNOTTE, E. ( 1 9 7 8 ) : Zur quartären Formung von Schichtkämmen und Fußflächen im Bereich des Markoldendorfer Beckens und seiner Umrahmung. — Göttinger Geogr. Abh., 72: 1 3 9 ; Göt­ tingen. — ( 1 9 7 9 ) : Quaternary piedmont plains on w e a k l y resistant rocks in the Lower Saxonian Moun­ tains (W. Germany). — Catena, 6: 3 4 9 — 3 7 0 ; Braunschweig. FLEHMING, W. & KURZE, R. ( 1 9 7 3 ) : Die q u a n t i t a t i v e infrarotspektroskopische

Phasenanalyse von

Mineralmengen. — N . Tb. Miner. Abh., 1 1 9 , 1 : 1 0 1 — 1 1 2 ; Stuttgart. KHARKWAL, D. A. ( 1 9 5 9 ) : Über den Mineralbestand des Göttinger Lias. Diss. Univ. Göttingen; Göttingen. KOSCHEL. R. ( 1 9 7 0 ) : Erläuterungen zur Geologischen Karte von Bayern 1 : 2 5 0 0 0 , Blatt Nr. 6 0 3 1 Bamberg Nord. — 1 6 7 S.; München. KRUMM. H. ( 1 9 6 5 ) : Mineralbestand und Genese fränkischer Keuper- und Lias-Tone. — Beiträge z. Mineralogie und Petrographie, 1 1 : 9 1 — 1 3 7 ; Berlin. LANG, M. ( 1 9 7 0 ) : Erläuterungen zur Geologischen Karte von Bayern, 1 : 2 5 0 0 0 , Blatt Nr. 6 1 3 1 , Bamberg Süd. — 1 5 0 S.; München. LIPPMANN, F. ( 1 9 5 2 ) : Mineralogische Untersuchungen an einigen Niederhessischen Tertiärtonen. — Heidelberger Beitr. Min. u. Petrogr., 3: 2 1 9 — 2 5 2 ; Heidelberg. SALGER, M. ( 1 9 5 9 ) : Der Mineralbestand von Tonen des fränkischen Keuper und Jura. — Geologica Bavarica, 39: 6 9 — 9 5 ; München. SCHIRMER, W. ( 1 9 7 8 ) : Aufbau und Genese der Talaue. — In: Das Mainprojekt. Schriftenreihe Bayer. Landesamt f. Wasserwirtsch., 7: 1 4 5 — 1 5 4 ; München. — ( 1 9 8 0 ) : Geologie des Maintales. Exkursionsführer z. Sympos. Franken. Holozäne Talentwicklungs-Methoden u. Ergebnisse. Düsseldorf. ScHLtCHTiNG, E. & BLUME, H.-P.

( 1 9 6 6 ) : Bodenkundliches P r a k t i k u m . — 2 0 9 S.; Hamburg

u.

Berlin (Parey). STRAUTZ, W. ( 1 9 6 2 ) : Auelehmbildung und -gliederung im Weser- und Leinetal mit vergleichenden Zeitbestimmungen aus dem Flußgebiet der Elbe. — Beiträge z. Landespflege, 1 : 2 7 4 — 3 1 4 ; Stuttgart. WILDHAGEN, H. & MEYER, B. ( 1 9 7 2 ) : H o l o z ä n e Bodenentwicklung, Sediment-Bildung und

Geo­

morphogenese im Flußauen-Bereich des Göttinger Leinetal-Grabens. — Göttinger Bodenkundl. Berichte, 2 1 : 1 — 1 5 8 ; Göttingen. Manuskript eingegangen am 2 0 . 5 . 1 9 8 1 .


187—202 Eiszeitalter

u.

Gegenwart

31

5 Abb.

Hannover

1981

Verdrängung und Vernichtung der anspruchsvollen Gehölze am Beginn der letzten Eiszeit und die Korrelation der Frühwürm-Interstadiale in Mittel- und Nordeuropa MAX

WELTEN *)

Upper Pleistocene (Würm interstadial), pollen diagram, Angiospermae, Coniferales, extent, extinc­ tion, paleoclimate, age, C-14-dating, correlation (of Early Würm interstadials), Central Europe K u r z f a s s u n g : Angenähert vollständige Profile von organischen oder sekundärpollenfreien mineralischen Sedimenten über die Zeit des R/W-Interglazials und der Frühwürm-Inter­ stadiale bieten die Möglichkeit, die allmähliche Verdrängung und das mehrmalige Wiederauftreten der anspruchsvollen Gehölze Mittel- und Nordeuropas zu studieren. Vier Pollenprofile wurden auf gleichen Maßstab umgezeichnet. Ihr Vergleich liefert eine überraschende Übereinstimmung der Erscheinungen und einen Weg zur Korrelierung der Frühwürm-Interstadiale. [Displacement and Extermination of W a r m t h - D e m a n d i n g Elements of European Forests during E a r l y Weichselian G l a c i a l and C o r r e l a t i o n of E a r l y Weichselian Interstadials] A b s t r a c t : Complete series of organic material from R/W-Interglacial and subsequent Early Weichselian Interstadials near the Alps give the possibility of studying the displacement and extermination of warmth demanding elements of M i d d l e European forests. They represent by no means the mere reflected image of the events of reimmigration of Late- and Postglacial times. Beyond this they form a means for correlation of Early Weichselian Interstadials. [Deplacement et suppression des e l e m e n t s thermophiles des forets de l'Europe Centrale pendant les interstades du E o w u r m et correlation de ces interstades] R e s u m e : Lors du commencement de la derniere glaciation les elements thermophiles des forets de l'Europe Centrale furent refoules et ä la fin aneantis en plusieurs etapes stadiaires ct interstadiaires qu'on arrive-t-aujourd'hui ä connaitre exactement. Une comparaison de ces evencments sur un transect Europe du Nord/Alpes fait sortir ces etapes de regression qui n'ont nullepart l'aspect negatif de la reimmigration tardi- et postglaciaire. Ceux-ci aident ä correler les Interstadiaires du Early Weichselian (Eo-Würm). 1.

Einleitung

In den klassischen L ä n d e r n d e r b i o s t r a t i g r a p h i s c h e n I n t e r g l a z i a l - u n d I n t e r s t a d i a l ­ forschung N o r d e u r o p a s , i n s b e s o n d e r e in den N i e d e r l a n d e n , D ä n e m a r k u n d N o r d d e u t s c h ­ l a n d h a b e n in den l e t z t e n J a h r e n Z A G W I J N & PAEPE ( 1 9 6 8 ) u n d MENKE & BEHRE ( 1 9 7 3 ) U b e r s i c h t e n veröffentlicht, d i e den S t a n d d e r Forschung in N o r d e u r o p a d a r s t e l l e n . S e i t h e r h a b e n in M i t t e l e u r o p a WOILI.ARD ( 1 9 7 5 ) , GRÜGER ( 1 9 7 9 a ) , der V e r f a s s e r (WELTEN 1 9 7 6 , 1981 [ i m D r u c k ] ) u n d K L A U S ( 1 9 7 5 ) , 1 9 8 1 [ i m D r u c k ] ) l a n g e Profile a u s d e m Bereich d e r a l p i n e n V e r g l e t s c h e r u n g über d a s R / W - I n t e r g l a z i a l u n d d a s F r ü h w ü r m b e a r b e i t e t , d i e einen V e r g l e i c h h e r a u s f o r d e r n . G R Ü G E R ( 1 9 7 9 b ) h a t sein schönes D i a g r a m m v o m S a m e r b e r g in O b e r b a y e r n den n o r d ­ europäischen Ergebnissen und dem D i a g r a m m von G r a n d e Pile von WOILLARD zugeord­ net u n t e r B e r ü c k s i c h t i g u n g der a l l g e m e i n e n E n t w i c k l u n g s t e n d e n z e n , i n s b e s o n d e r e der * ) Anschrift des Verfassers: Prof. em. Dr. M. W e l t e n , Systematisch-geobotanisches Institut der Universität Bern, Altenbergrain 2 1 , CH-3013 Bern (Schweiz), p r i v a t : Hohliebestraße 14, CH-3028 Spiegel-Bern.


Max Welten

ISS

Z w e i t e i l u n g des B r ö r u p - I n t e r s t a d i a l s i . w . S . Sein H a u p t a u g e n m e r k w a r a u f d i e K o r r e ­ l a t i o n des R / W - I n t e r g l a z i a l s m i t d e m E e m - I n t e r g l a z i a l des N o r d e n s gerichtet. D e r Verfasser w u r d e durch d i e B e a r b e i t u n g u n d A u s w e r t u n g eines fast 4 m l a n g e n Profils v o n l o c k e r e m ( v o m Gletscher nicht ü b e r f a h r e n e m ) T o r f a u f d e m S u l z b e r g bei B a d e n - W e t t i n g e n , 3 k m v o r d e n W ü r m - M a x i m a l m o r ä n e n v o n K i l l w a n g e n , durch d a s systematische A u f t r e t e n v o n deutlichen Gipfelchen a n s p r u c h s v o l l e r G e h ö l z e i n d e n F r ü h ­ würm-Interstadialen auf die Möglichkeit hingewiesen, d i e Frühwürm-Inter­ s t a d i a l p h a s e n in Europa mit Hilfe der p u l s i e r e n d e n Vorstöße 'anspruchsvoller Arten zu vergleichen und zu korrelieren. W i r brauchen u n s p r i m ä r nicht d a r u m z u k ü m m e r n , ob es sich u m W i e d e r b e s i e d ­ l u n g der L o k a l i t ä t e n oder u m P o l l e n n i e d e r s c h l a g a u s F e r n f l u g handelt.

2.

Vergleichsobjekte

F ü r d e n V e r g l e i c h w u r d e n O b j e k t e a u s g e w ä h l t , d i e a n d a s l e t z t e I n t e r g l a z i a l anschlie­ ß e n , möglichst v o l l s t ä n d i g sind, m i n d e s t e n s 2 — 3 I n t e r s t a d i a l e a u f w e i s e n , u n d d i e v o n s e k u n d ä r e r P o l l e n e i n s c h w e m m u n g ± frei s i n d . In M i t t e l e u r o p a entsprechen f o l g e n d e F r ü h w ü r m - I n t e r s t a d i a l f o l g e n diesen B e d i n g u n ­ gen (* für unsern D i a g r a m m v e r g l e i c h v e r w e n d e t ) : :;

"Grande P i l e ( W O I L L A R D 1 9 7 5 ) , w e s t l i c h d e r Vogesen

::

'Samerberg (GRÜGER 1 9 7 9 ) , O b e r b a y e r n

:;

' S u l z b e r g - B a d e n ( W E L T E N 1 9 8 1 ) , u n t e r h a l b K i l l w a n g e n b e i Zürich D ü r n t e n (WELTEN 1 9 8 1 ) , Zürcher O b e r l a n d U s t e r (WELTEN 1 9 8 1 ) , G l a t t - T a l , K t . Zürich M o n d s e e ( K L A U S 1 9 8 1 ) , S a l z b u r g , Österreich

In N o r d e u r o p a ist d i e M e h r z a h l d e r A b f o l g e n u n v o l l s t ä n d i g . Aufschlußreich u n d a n E e m anschließend s i n d : R o d e b a e k u n d B r ö r u p (ANDERSEN, S . T . 1 9 6 1 ) , D ä n e m a r k *Amersfoort ( u n d W a n s s u m ) ( Z A G W I J N 1 9 6 1 ) , N i e d e r l a n d e * O d d e r a d e (AVERDIECK 1 9 6 7 ) , S c h l e s w i g - H o l s t e i n , N - D e u t s c h l a n d O s t e r w a n n a (BEHRE 1 9 7 4 ) , N i e d e r s a c h s e n , N - D e u t s c h l a n d .

3.

Umzeichnung der Vergleichsdiagramme

D e r V e r g l e i c h so v i e l e r Erscheinungen a n so verschiedenen L o k a l i t ä t e n l ä ß t sich a n ­ schaulich n u r g r a p h i s c h d u r c h f ü h r e n . D i e D i a g r a m m e w u r d e n d e s h a l b u m g e z e i c h n e t in a)

e i n K u r v e n - T o t a l d i a g r a m m rechts m i t B e t u l a , P i n u s , P i c e a u n d N B P - D a r s t e l l u n g ( u n t e r W e g l a s s u n g d e r n i e d r i g e n W e r t e a n s p r u c h s v o l l e r G e h ö l z e , jedoch m i t E i n t r a ­ gung auszeichnender l o k a l e r Dominanzen)

b)

u n d S i l h o u e t t e n - D a r s t e l l u n g e n d e r u n s besonders i n t e r e s s i e r e n d e n a n s p r u c h s v o l l e n G e h ö l z e l i n k s d a v o n . D e n in E u r o p a so unterschiedlichen P r o z e n t w e r t e n w e r d e n w i r gerecht durch z w e i D a r s t e l l u n g s m a ß s t ä b e ( s c h w a r z e S i l h o u e t t e n = g r o ß e P r o z e n t w e r t e , w e i ß e S i l h o u e t t e n = fünf m a l k l e i n e r e W e r t e ) .

Rechts fügen w i r i n ä h n l i c h e m D o p p e l m a ß s t a b A r t e m i s i a a n u n d versuchen d i e H o c h ­ m o o r e n t w i c k l u n g d e s Profils durch A n g a b e d e r S p h a g n u m - P r o z e n t e a n z u d e u t e n . D i e Z a h l d e r a u s g e z ä h l t e n P o l l e n l ä ß t d i e statistische A u s g e g l i c h e n h e i t o d e r d i e T e n d e n z z u S c h w a n ­ k u n g e n d e r oft k l e i n e n P r o z e n t w e r t e v e r s t e h e n . D i e M a t e r i a l a n g a b e n in d e r 2 . S p a l t e sind pauschal gehalten.