Quaternary Science Journal - Probleme der Terrassenbildung

Paul

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Woldstedt

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Probleme der Terrassenbildung Von P a u l W o l d s t e d t . Mit 3 Abb. i m T e x t Die meisten größeren Flüsse, z . B . Mitteleuropas, zeigen sich begleitet von einem ganzen System h ö h e r e r Terrassen. Sind diese Terrassen, soweit nicht ü b e r h a u p t tektonische E n t s t e h u n g a n g e n o m m e n wird, glazialen oder interglazialen Alters? D a s ist die alte Streitfrage, die in vielen Schriften zahlreicher A u t o r e n behandelt w o r d e n ist. Es wird hier natürlich abgesehen von d e n Schott e r n u n d Sanden, die in u n m i t t e l b a r e r V e r k n ü p f u n g m i t E n d m o r ä n e n u. dgl. auftreten. D a ß diese glazial sind, wird v o n n i e m a n d bestritten. Wie steht es aber m i t d e n Terrassen i m Zwischenland?

I. In Deutschland h a t sich, hauptsächlich u n t e r d e m Einfluß v o n W.

SOERGEL

(vgl. bes. 1 9 2 1 , 1 9 2 5 , 1 9 3 9 ) , die Ansicht durchgesetzt, d a ß alle T e r r a s s e n glazial-

klimatisch bedingt seien, d. h. also in die Vorstoßphase d e r Vereisungen gehörten. Dafür sprechen vielfältige Beobachtungen: das Auftreten einer ausgeprägt k a l t e n F a u n a (mit Elephas

primigenius,

Rhinoceros

tichorhinus,

Ovibos

mo-

schatus usw.) in d e n oberen P a r t i e n d e r Terrassen, V e r k n ü p f u n g m i t glazifluvialen Ablagerungen, schließlich Ü b e r l a g e r u n g u n d Abschluß d e r Terrassenbild u n g durch G r u n d m o r ä n e , vielfach u n t e r Einschaltung von B ä n d e r t o n e n . Seit den klassischen Untersuchungen von SIEGERT & WEISSERMEL ( 1 9 1 1 ) i m S a a l e r a u m ist dies a u s zahlreichen a n d e r e n Gebieten beschrieben worden, so von R . G R A H MANN ( 1 9 2 5 ) aus Ober-Sachsen.

Aber seit l a n g e m w a r e n auch Terrassen b e k a n n t , in denen bisher n u r eine w a r m e F a u n a gefunden war. SIEGERT & WEISSERMEL ( 1 9 1 1 ) wiesen im Saalegebiet eine Terrasse nach, die j ü n g e r als die Elstervereisung u n d älter als die sog.

Probleme der Terrassenbildung

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„ H a u p t t e r r a s s e " des Saalegebietes ist. Sie w u r d e als „Höhere erstinterglaziale T e r r a s s e " bezeichnet u n d e n t h ä l t Elephas antiquus, a b e r keine einzige kältelie­ bende Form. SIEGERT & WEISSERMEL sahen in i h r eine echte interglaziale Auf­ schotterung, in die sich d e r F l u ß s p ä t e r wieder einschnitt, u m in d e r zweiten Hälfte d e r Interglazialzeit von n e u e m aufzuschottern (Bildung d e r H a u p t t e r ­ rasse). W. SOERGEL sieht in d e r älteren Terrasse m i t Elephas antiquus, die — mit derselben w ä r m e l i e b e n d e n F a u n a — auch im Ilm-, G e r a - u n d Unstrutgebiet auftritt, das Äquivalent einer kleineren Eiszeit („Präriß"). Deren Einfluß sei aber nicht soweit gegangen, d a ß die w ä r m e l i e b e n d e n Tiere ganz v e r t r i e b e n w u r d e n .

Diese Vorstellung macht a b e r Schwierigkeiten. Es k a n n nicht i m Mittelge­ birge glazialklimatische Schotterbildung geherrscht haben, w ä h r e n d wenige h u n d e r t Meter tiefer noch die echte interglaziale F a u n a lebte. Aber auch weitere Beobachtungen sind hier v o n Wichtigkeit. Die H a u p t t e r r a s s e , deren höhere P a r ­ tie zweifellos u n t e r glazialen Bedingungen aufgeschottert w u r d e , ist in dieser Beziehung nicht einheitlich. Sie zeigt vielfach einen nicht unbeträchtlichen u n ­ t e r e n Teil, d e r eine w a r m e F a u n a enthält. SIEGERT & WEISSERMEL e r w ä h n e n aus d e r S a a l e h a u p t t e r r a s s e von Uichteritz Elephas antiquus u n d Rhinoceros mercki ).

Den zuletzt g e n a n n t e n Säuger fand auch W. BARNER ( 1 9 4 1 ) in d e r entsprechenden Leineterrasse bei Gronau, wo e r z u s a m m e n m i t einem F a u s t k e i l des Mittleren Acheuls geborgen w u r d e . N u n k ö n n t e n diese Knochenreste natürlich umgelagert sein. Die Tiere h ä t t e n im eigentlichen Interglazial gelebt, u n d ihre Knochen w ä r e n bei d e r m i t d e r Glazialzeit beginnenden Aufschotterung in d e n u n t e r e n Teil d e r Terrasse eingeschwemmt worden. Das ist zweifellos möglich.

Schwierig a b e r wird diese Vorstellung, w e n n in u n g e h e u r e r Menge a n sicher p r i m ä r e r L a g e r s t s ä t t e Corbicula fluminalis auftritt, w i e sie von d e r U n s t r u t h a u p t t e r r a s e bei Körbisdorf (SIEGERT & WEISSERMEL 1 9 1 1 , S. 1 5 2 ) u n d von H. MERTIN ( 1 9 4 0 ) aus d e r u n t e r e n Abteilung d e r S a l z k e h a u p t t e r r a s s e bei Köch­ stedt angegeben wird. Z u s a m m e n m i t Corbicula k o m m t bei Köchstedt Emys orbicularis, die europäische Sumpfschildkröte, vor, u n b e s t r i t t e n eine w ä r m e ­ liebende Form. A n einer a n d e r e n Stelle derselben H a u p t t e r r a s s e tritt, sogar noch etwas höher im Profil, ein Schneckenmergel m i t Belgrandia marginata auf.

Zweifellos h a b e n w i r auch hier noch m i t voll-interglazialen Verhältnissen zu rechnen. Das a b e r ist nicht in E i n k l a n g zu b r i n g e n m i t d e r Vorstellung einer glazialklimatischen Schotterbildung, w i e sie SOERGEL als allein maßgebend für die E n t s t e h u n g u n s e r e r Schotterterrassen ansieht. W i r h a b e n also bei der H a u p t ­ terrasse einen Schotterkörper v o r u n s , dessen u n t e r e P a r t i e eine voll-inter­ glaziale F a u n a enthält, w ä h r e n d die obere P a r t i e u n t e r glazialen Bedingungen abgelagert worden ist.

F i n d e t sich n u n hier eine w a r m e F a u n a unten, eine k a l t e oben, so zeigte sich z. B. bei d e r Untersuchung einzelner Terrassen d e r T h e m s e das U m g e k e h r t e .

Die sog. „ S u m m e r t o w n - R a d l e y - T e r r a s s e " d e r Themse, die bei Oxford e t w a 7 — 8 m ü b e r d e m F l u ß liegt, e n t h ä l t nach K. S. SANDFORD ( 1 9 2 4 ; vgl. auch W. J . ARKELL 1 9 4 7 ) in d e n Basis-Schichten eine k a l t e F a u n a m i t Elephas primigenius u n d Megaceros, in i h r e m oberen H a u p t t e i l a b e r eine w a r m e F a u n a (Hippopotamus, Cervus elaphus, Corbicula fluminalis u. a.). A u s d e r e n t s p r e ­ chenden Terrasse des u n t e r e n Themsegebietes bei London, d e r „Oberen Flood1

') V. TOEPFER ( 1 9 3 3 ) stellt diesen Terrassenrest v o n Uichteritz allerdings nicht zur Hauptterrasse, sondern zu seiner 2 . glazialen Terrasse, die dem e r s t e n Saalevorstoß (Riß I) entsprechen soll. Grundsätzlich ändert das die hier geäußerte Auffassung nicht, da es sich ja in beiden Fällen um Aufschotterungen handelt, die glazialklimatisch, d. h. während des Vorstoßes einer Vereisung, gebildet sein sollen.

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piain-Terrasse", geben K I N G & OAKLEY ( 1 9 3 6 ) von der Basis Torfe m i t Betula nana u n d Salix lapponum an, w ä h r e n d nach ZEUNER ( 1 9 4 5 ) in der oberen P a r t i e Elephas antiquus u n d Hippopotamus auftreten.

Hier h a t also die Aufschotterung u n t e r k a l t e n Bedingungen b e g o n n e n und endet u n t e r w a r m e n — genau u m g e k e h r t wie bei der „ H a u p t t e r r a s e " des Saale­ gebietes. Des Rätsels Lösung für die Terrassen der u n t e r e n Themse war, daß diese mit den eustatischen S c h w a n k u n g e n des Meeresspiegels z u s a m m e n h ä n g e n .

Mit dem Ansteigen des Meeresspiegels nach den Vereisungen b e g a n n der Fluß aufzuschütten, zunächst in seinem Unterlauf, a b e r s p ä t e r auch in seinem Mittel­ lauf, wie die S u m m e r t o w n - R a d l e y - T e r r a s s e bei Oxford zeigt.

Bei a n d e r e n Terrassen der Themse, besonders bei der in die Mindel-RißInterglazialzeit gestellten Boyn-Hill-Terrasse im L o n d o n e r Gebiet und der wahrscheinlich gleichaltrigen H a n b o r o u g h - T e r r a s s e bei Oxford, scheint im w e ­ sentlichen n u r d e r „ w a r m e " Anteil v o r h a n d e n zu sein.

In der Hauptsache w a r m e F a u n e n , a b e r vielfach mit einer basalen kalten Zone, zeigen auch die mehrfach beschriebenen Terrassen der Somme. Bei diesen Terrassen ist w e i t e r der eigentliche Schotterkörper zu unterscheiden von den teilweise u n t e r periglazialen Bedingungen gebildeten Deckschichten (vgl. die zusammenfassende B e h a n d l u n g bei ZEUNER 1 9 4 5 u n d 1 9 5 0 ) .

Wir k e n n e n diese wärmezeitlichen „interglazialen" Aufschotterungen aber auch von u n s e r e n Flüssen, z . B . bei der Elbe. Nach R. GRAHMANN ( 1 9 3 1 ) ist die letzteiszeitliche Niederterrasse der Elbe in zum Unterlauf hin z u n e h m e n d e m Maße in der Späteiszeit a u s g e r ä u m t worden, im S ü d e n vielleicht 1 0 — 1 5 , im Mündungsgebiet mindestens 2 0 m tief. D a n n setzte eine Neuaufschüttung ein, die im südlichen Abschnitt (Mittellauf) Kiese u n d Sande, weiter u n t e r h a l b S a n d e ablagerte. Diese führen häufig Eichenstämme, was für ein im w e s e n t ­ lichen atlantisches A l t e r dieser Aufschüttung spricht.

In der H a m b u r g e r Gegend ist nach E. HORN ( 1 9 1 2 ) i n n e r h a l b dieser jungen Aufschüttung in r u n d 1 2 m —N.N. eine e t w a 1 m mächtige Kiesschicht v o r h a n ­ den, die Hirschhorn-Artefakte der Kjökkenmöddinger-Zeit enthält. Das Alter dieser Schicht läßt sich danach auf e t w a 4 0 0 0 v. Chr. bestimmen. Weiter t a l a b ­ w ä r t s finden sich m a r i n e Bildungen mit Scrobicularia piperata, Cardium edule und Tellina baltica. D a r ü b e r breitet sich Schlick aus, der offenbar im Brack­ wasserbereich abgesetzt w u r d e .

Aus dem Gesagten ergibt sich, daß w i r im größten Teil des Elbelaufes eine junge holozäne, d. h. wärmezeitliche Aufschüttung haben, die im m i t t l e r e n Lauf­ gebiet durchschnittlich 1 0 m mächtig ist u n d in i h r e r Mächtigkeit zum Unterlauf zunimmt. J e w e i t e r nach Nordwesten, u m s o m e h r v e r r i n g e r t sich der Höhen­ unterschied zwischen Niederterrasse u n d Holozänaufschüttung. Im M ü n d u n g s ­ gebiet der Elbe liegt die Niederterasse teilweise im Niveau der holozänen Auf­ schüttung, teilweise taucht sie u n t e r diese h e r u n t e r .

Die holozäne Aufschüttung der Elbe h ä n g t offenbar z u s a m m e n mit dem nacheiszeitlichen Anstieg des Meeresspiegels in der Nordsee. Sie ist nicht auf den Unterlauf beschränkt, sondern geht im Flußlängsprofil anscheinend recht weit hinauf. Wir h a b e n hier also das Beispiel für eine echte, mindestens bis zum Mittellauf heraufgehende wärmezeitliche, d. h. „interglaziale" Aufschotterung.

Als entsprechende Bildung des Niederrheingebietes dürfte die „Bimsterrasse" aufzufassen sein, die nachweislich erst nach d e r Allerödzeit aufgeschüttet w u r d e .

Auch im Weser- u n d Emsgebiet h a b e n w i r gleichaltrige Aufschüttungen zu er­ warten, die aber bisher noch nicht e r k a n n t w o r d e n sind.

Probleme der Terrassenbildung

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F. ZEUNER ( 1 9 4 5 ) bezeichnet solche mit d e m Meeresanstieg z u s a m m e n h ä n ­ gende Aufschotterungen als „thalassostatisch". Diesem Typ gehören b e s t i m m t e Terrassen der Themse sowie der S o m m e an. Bei der Themse erstrecken sich so­ wohl die letztinterglaziale Terrasse (Summertown-Radley-T.) wie die m i n d e l riß-interglaziale (Hanborough-T.) mindestens bis zum Mittellauf.

Wie hoch im einzelnen die vom Mündungsgebiet ausgehende u n d durch den Meeresanstieg verursachte wärmezeitliche Aufschotterung ging, das hing wohl hauptsächlich von der L ä n g e der betreffenden Interglazialzeit ab. Man k a n n die oben e r w ä h n t e „Höhere erstinterglaziale T e r r a s s e " der Saale von SIEGERT & WEISSERMEL vielleicht als eine solche vom Mündungsgebiet a u f w ä r t s g e w a n d e r t e Aufschotterung der langen Mindel-Riß-Interglazialzeit ansehen. Sie w ä r e d a n n e t w a gleichaltrig mit der H a n b o r o u g h - (bzw. Boyn-Hill-) Terrasse des T h e m s e ­ gebietes.

Es entsteht n u n die Frage, wie denn ein Ansteigen des Meeresspiegels die Ursache sein kann, daß n u n m e h r der F l u ß beginnt aufzuschütten. Die physi­ kalischen Kräfte i n n e r h a l b des Flußregimes, die zunächst allein für Aufschüt­ t u n g oder Einschneiden verantwortlich sind, w e r d e n ja, wie es zunächst scheint, dadurch nicht v e r ä n d e r t .

Das dürfte zutreffen für den Fall, daß ein v e r h ä l t n i s m ä ß i g schnelles A n ­ steigen des Meeresspiegels erfolgt. A n d e r s dagegen, w e n n der Meeresanstieg sehr langsam erfolgt oder zum Stillstand g e k o m m e n ist. Ein F l u ß mit ausge­ glichener Gefällskurve w i r d bei gleichbleibender Lage des Meeresspiegels ein Delta ins Meer vorschieben (vgl. hierzu Abb. 1 nach H. QUIRING 1 9 2 6 ) . Dadurch a b e r wird allmählich im Mündungsgebiet das Gefälle geringer, u n d der Aufschüttung'sbereich w a n d e r t ganz allmählich vom Mündungsgebiet aufwärts. Die physikalischen Kräfte i n n e r h a l b des Flußregimes ä n d e r n sich insofern, als in­ folge geringeren Gefälles die T r a n s p o r t k r a f t a b n i m m t und z w a r in einer Welle, die v o m Mündungsgebiet allmählich flußaufwärts w a n d e r t .

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Küste beiBeginn tfusteam t~nde der fi neper,ode der ffunepenode u

Abb. 1. Schema einer vom Mündungsgebiet aufwärts w a n d e r n d e n Auf­ schotterung bei gleichbleibendem Meeresspiegel (nach H. QUIRING 1926).

Dasselbe wird, w e n n auch in geringerem Maße, der Fall sein, w e n n der Meeresspiegel n u r langsam ansteigt u n d die Aufschüttung im Mündungsgebiet (Deltabildung usw.) s t ä r k e r ist. D a n n wird, w e n n auch in geringerem Maße als in dem v o r h e r b e t r a c h t e t e n Falle des gleichbleibenden Meeresspiegels, eine (schwä­ chere) Welle der Aufschüttung vom Mündungsgebiet flußaufwärts fortschreiten.

Wie oben e r w ä h n t w u r d e , ist die H a u p t a u f s c h ü t t u n g der holozänen Elbe im A t l a n t i k u m u n d s p ä t e r erfolgt. D a m a l s aber w a r der H a u p t a n s t i e g des Meeres­ spiegels nach der letzten Eiszeit längst geschehen. Von den 9 0 — 1 0 0 m, u m die der Ozeanspiegel w ä h r e n d des M a x i m u m s der letzten Vereisung tiefer stand als jetzt, w a r e n zu Beginn des A t l a n t i k u m s dem Meere mindestens 7 0 — 8 0 m schon wieder zurückgegeben worden. Das Ansteigen des Meeresspiegels w a r zu-

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nächst sehr schnell vor sich gegangen. J e t z t w a r es s t a r k verlangsamt, u n d i m Z u s a m m e n h a n g damit setzte offenbar die Aufschüttung ein.

Die im V o r h e r g e h e n d e n entwickelten Anschauungen sind in d e m in Abb. 2 gezeichneten Fluß-Längsprofil ganz schematisch dargestellt worden. Im U n t e r ­ lauf beginnt die Aufschüttung in der noch kalten P h a s e des Abschmelzens der Eismassen. Sie gewinnt größere Mächtigkeit in der Warmzeit, wobei sich im Mündungsgebiet öfter m a r i n e Schichten einschalten. A m Ende der Warmzeit wird hier mit d e m e r n e u t e n S i n k e n des Ozeanspiegels ein neues Einsehneiden erfolgen. Stehen gebliebene Reste der wärmezeitlichen Aufschüttung w e r d e n an der Oberfläche Erscheinungen des periglazialen K l i m a s zeigen.

a b c d e

= = = = =

„Kalte" eustatische Aufschotterung im Unterlauf bei tiefem Meeresspiegel. „Warme" eustatische Aufschotterung mit steigendem und ± stehendem Meeresspiegel.

Glazialklimatische Aufschotterung bei Beginn der nächsten Vereisung.

Erosion im Unterlauf mit erneut absinkendem Meeresspiegel.

Periglaziale Umbildung der interglazialen Aufschotterung.

Weiter oben im Flußlängsprofil wird die H a u p t m e n g e der Aufschüttung wärmezeitlich sein. Gelegentlich k a n n auch hier der tiefste Teil noch kältezeit­ lich sein, wie das Beispiel der S u m m e r t o w n - R a d l e y - T e r r a s s e der Themse zeigt.

Der wärmezeitliche Anteil der Aufschüttung w i r d noch w e i t e r flußaufwärts a b ­ n e h m e n u n d hier ü b e r l a g e r t w e r d e n von einer z u m Oberlauf z u n e h m e n d e n Schicht glazialklimatisch b e d i n g t e r Schotter, die der nächsten Eiszeit ihre E n t ­ s t e h u n g v e r d a n k e n . Sie k ö n n e n schließlich den g e s a m t e n Schotterkörper bilden.

So w e r d e n die Profile in den einzelnen Teilen des Flußlaufes ein ganz ver­ schiedenes Aussehen zeigen, je nachdem wo sie gelegt werden. Auch braucht der Ablauf des Geschehens nicht so einfach zu sein, wie er hier a n g e n o m m e n ist. Im Saalegebiet ist, wie schon e r w ä h n t w u r d e , w ä h r e n d der Mindel-Riß-Interglazial­ zeit eine doppelte Schotterbildung erfolgt. Der erste Zyklus ist n u r bis zur Bil­ dung einer „ w a r m e n " Aufschüttung gegangen. D a n n erfolgte — aus bisher nicht g e k l ä r t e r Ursache —• wieder Einschneiden, worauf n e u e Aufschüttung einsetzte, zunächst u n t e r w a r m e m , d a n n u n t e r k a l t e m Klima.

II. Das in Abb. 2 dargestellte Flußlängsprofil, das die eustatische u n d glazial­ klimatische Terrassenbildung zusammenzufassen sucht, ist, das sei nochmals ausdrücklich betont, ein r e i n e s S c h e m a . Es berücksichtigt nicht die tiefere Einschneidung der Flüsse, die mit der kontinuierlichen A b s e n k u n g d e r i n t e r ­ glazialen Meereshochstände im Laufe des Q u a r t ä r s z u s a m m e n h ä n g t (vgl. die

Probleme der Terrassenbildung

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Arbeit „Interglaziale Meereshochstände usw." in diesem Heft). Das Schema u m ­ faßt ü b e r h a u p t nicht alle in der N a t u r v o r k o m m e n d e n Fälle. Zweifellos haben w i r auch rein eiszeitliche Aufschüttungen, denen jeder wärmezeitliche Teil fehlt.

H i e r h e r gehören z. B. die meisten — nicht alle — sog. N i e d e r t e r r a s s e n unserer Flüsse. Im Elbegebiet z. B. ist die Niederterrasse vom Oberlauf bis zum M ü n ­ dungsgebiet, wo sie u n t e r die holozänen Bildungen untertaucht, eine eiszeitliche Aufschüttung. Die Zufuhr von Material aus dem periglazialen A b t r a g u n g s g e ­ biet u n d von glazifluvialem Material vom Eisrande her — die Elbe w a r ja der „Urstrom" der letzten Vereisung —• w a r so groß, daß die Elbe in d e m ganzen jetzt noch zu verfolgenden Bereich aufschüttete. Leider fehlt uns der damalige Unterlauf der Elbe, den wir uns in e t w a 500 k m L ä n g e in der Nordsee zu d e n k e n haben.

Wir v e r d a n k e n F. ZEUNER eine eingehende Untersuchung des u n t e r e n T h e m s e ­ gebietes, wobei er die wichtigen U n t e r s u c h u n g e n von S. W. WOOLDRIDGE (1938) berücksichtigt. Er weist auf eine Reihe von T h e m s e - T e r r a s s e n hin (ZEUNER 1945, S. 114 ff),die sich durch s t ä r k e r e s Gefälle sowohl der Basis wie der Oberfläche von a n d e r e n unterscheiden. H i e r h e r gehört z. B. der „Higher Gravel Train", der möglicherweise in die Günzeiszeit gehört, weiter die als „Kingston-Leaf" b e ­ zeichnete Terrasse, die vielleicht in die Mindeleiszeit gehört. Beide sind offenbar auf einen tiefen S t a n d des Meeresspiegels eingestellt u n d in glazialen Zeiten gebildet worden.

Eine kaltzeitliche Aufschüttung vom Alter der „Niederterrasse" der meisten mitteleuropäischen Flüsse, d. h. würmeiszeitlichen Alters, ist offenbar die „Un­ tere Floodplain-Terrasse" des u n t e r e n Themsegebietes (Northmoor-Terrasse des Oxforder Gebietes). ZEUNER stellt sie in ein I n t e r s t a d i a l W ü r m I / W ü r m II mit einem relativ hohen Ozeanspiegel. Doch ist von einem solchen hohen Ozean­ spiegel i n n e r h a l b der Würmeiszeit sonst nichts b e k a n n t . A m ehesten haben w i r in dieser „Niederterrasse" eine kaltzeitliche periglaziale Aufschüttung vor uns ähnlich der, wie sie im Elbegebiet auftritt.

Es fragt sich, ob nicht auch eine entsprechende Aufschüttung der Rißeiszeit im Themsegebiet v o r h a n d e n ist. Als solche k ä m e vielleicht die Taplow-Terrasse des u n t e r e n Themsegebietes in Frage, der die Wolvercote-Terrasse des Oxfor­ der Gebietes entspricht. Beiden Aufschüttungen fehlt eine ausgeprägt w a r m e F a u n a . Die Wolvercote-Terrasse des Oxforder Gebietes ist tatsächlich von ein­ zelnen Forschern als eiszeitlich angesehen worden.

Trifft die Auffassung von (mindestens) vier eiszeitlichen Aufschüttungen zu, so h ä t t e n w i r im Themsegebiet folgendes Schema: Kältezeitl. Aufschüttung Günz-Eiszeit

Winter-Hill-Terr. (FinchleyLeaf)

Günz-Mindel-Int Mindel-Eiszeit

Kingston-Leaf Boyn-Hill-(Hanborough-)Terr.

Mindel-Riß-Int. Riß-Eiszeit

Wolvercote-(Taplow-)T.?

Ob.Floodplain-(SummertownRadley-)Terr.

Riß-Würrn-Int. Würm-Eiszeit Postglazialzeit

Wärmezeitl. Aufschüttung

Upper Gravel Train

Unt. Floodplain-(Northmoor-)Terr.

Jüngste Talfüllung

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Wir h ä t t e n also ein regelmäßiges Abwechseln von k ä l t e - u n d w ä r m e z e i t ­ lichen Aufschüttungen, wobei die eiszeitlichen Aufschüttungen auf einen tiefen, die interglazialen auf einen hohen Meeresspiegel eingestellt w a r e n . Dabei e r ­ folgt die Aufschüttung in interglazialen Zeiten von u n t e n h e r u n d w a n d e r t fluß­ aufwärts. Die glaziale Aufschotterung aber erfolgt von oben h e r u n d w a n d e r t nach unten.

III. ö f t e r findet m a n in der L i t e r a t u r die Vorstellung, d a ß eine s t ä r k e r e Auf­ schotterung der Mittelgebirgsflüsse „ u n t e r d e m s t a u e n d e n Einfluß des v o r r ü k k e n d e n Eises" erfolgt sei. Diesen S t a n d p u n k t h a t hauptsächlich O. G R U P E (1912, 1926) für die W e s e r t e r r a s s e n vertreten, wobei er teilweise ganz erhebliche Auf­ schotterungsmächtigkeiten a n n a h m .

Wie a b e r schon SOERGEL (1925) ausgeführt h a t , k a n n von einer auf w e i t e r e E n t f e r n u n g w i r k e n d e n u n d die Mächtigkeit d e r n o r m a l e n Flußaufschotterung v e r s t ä r k e n d e n „ S t a u u n g " durch das vorrückende Eis keine Rede sein. Ein Ein­ fluß des Eises macht sich erst d a n n b e m e r k b a r , w e n n eine Abriegelung d e r Täler eintritt u n d sich v o r d e m Eisrand Stauseen bilden, in die die Flüsse m ü n d e n .

D a n n a b e r findet keine n o r m a l e Aufschotterung m e h r statt, sondern der F l u ß schüttet ein Delta in den Stausee hinein, w ä h r e n d sich a m Boden des Stausees B ä n d e r t o n absetzt.

Deltabildungen unterscheiden sich durch ihre L a g e r u n g (Foreset- u n d TopsetBeds) grundsätzlich von einer n o r m a l e n Terrassenaufschüttung. Es ist m e r k w ü r ­ dig, d a ß aus den T ä l e r n u n s e r e r Mittelgebirgsflüsse bisher so wenig echte Delta­ bildungen beschrieben w o r d e n sind. Wir müssen sie in viel g r ö ß e r e m Maße erwarten.

•

X

o

Kames-Bildungen: kreuzgeschichtete Kiese und Sande (nord. und einheim. Material)

bis über 50 m 1-2/n o-5m

Saale-Grundmoräne Bänderton und -sand

12-15 m

o

y

«

•

Schotter der Mittleren Terrasse der Weser.

Abb. 3. Schichtenfolge im Wesertal zwischen Minden und Hameln.

Als Beispiel für einen solchen durch das vorrückende Eis a b g e d ä m m t e n Stausee sei hier k u r z das Wesertal zwischen Minden u n d H a m e l n herangezogen.

Wir finden in diesem Abschnitt ü b e r a l l die in A b b . 3 dargestellte Schichtenfolge (vgl. Erläut. zu den geol! B l ä t t e r n 1 :25 000). Sie beginnt u n t e n m i t der Mittleren Terrasse d e r Weser, die eine durchschnittliche Mächtigkeit von 12—15 m hat. Über ihr folgt B ä n d e r t o n in einer Mächtigkeit bis zu 5 m, wobei die Mächtigkeit im allgemeinen in flußaufwärtiger Richtung a b n i m m t . Der B ä n d e r t o n wird von

Probleme der Terrassenbildung

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der meist e t w a 1—2 m mächtigen G r u n d m o r ä n e der Saalevereisung überlagert.

D a r ü b e r schließlich folgen (bis ü b e r 50 m) mächtige Aufschüttungen nordisch­ einheimischen Materials, die durch Eisschmelzwässer von Norden h e r in Eis­ lücken geschüttet w u r d e n (Kamesbildungen).

Es k a n n folgende Geschichte dieses Abschnittes d a r a u s abgeleitet werden.

Nach A b l a g e r u n g der Schotter der Mittleren Terrasse e n t s t a n d im R a u m zwi­ schen der P o r t a und H a m e l n ein Stausee. Das k a n n n u r dadurch geschehen sein, daß eine Z u n g e der Saalevereisung durch die P o r t a nach S ü d e n vordrang, die den R a u m östlich davon bis mindestens nach H a m e l n hinauf a b d ä m m t e . In den so gebildeten Stausee m ü n d e t e im Südosten die Weser. I h r e Deltabildungen sind dort in wahrscheinlich nach S ü d e n fortschreitenden Staffeln zu e r w a r t e n . Im Stausee selber w u r d e n B ä n d e r t o n e abgelagert. W e n n Wasser des Stausees, d. h. letzten Endes Weserwasser, nach Westen übergeflossen ist, so k a n n dies als Weserwasser nicht m e h r identifiziert werden, da es Wesergerölle nicht m e h r t r a n s p o r t i e r t e , sondern irgendwelche sonstigen Gesteine, die es nach seinem Überlauf fand.

Das Eis, das zunächst n u r durch die Portalücke e i n g e d r u n g e n war, ü b e r ­ schritt schließlich in b r e i t e r F r o n t auch das Weser-Bergland u n d überdeckte die A b l a g e r u n g e n des R i n t e l n e r Stausees mit seiner G r u n d m o r ä n e . Nachdem das Saale-Eis sein wahrscheinlich v e r h ä l t n i s m ä ß i g kurzfristiges M a x i m u m erreicht hatte, das am S ü d r a n d der Münsterschen Bucht u n d im Niederrheingebiet lag, zerfiel es in ausgedehnte Toteismassen. Solche erfüllten auch das Wesertal zwi­ schen Oeynhausen u n d H a m e l n . In ihre Lücken w u r d e n durch Schmelzwässer des u n m i t t e l b a r nördlich des Weser-Wiehengebirge liegenden a k t i v e n Eises Sand, Kies u n d Schotter eingespült, die nach Abschmelzen des Eises als K a m e s ­ bildungen ü b r i g blieben. Ähnlich h a b e n w i r uns die W i r k u n g des vorrückenden Eises in den meisten Fällen vorzustellen. N u r v e r h ä l t n i s m ä ß i g selten k a m es zu einer einfachen Lauf­ verlegung der Flüsse. Auch fand nicht u n t e r d e m s t a u e n d e n Einfluß des Eises eine V e r s t ä r k u n g der n o r m a l e n Flußaufschotterung statt. S o n d e r n in den mei­ sten Fällen k a m es zur Bildung von Stauseen mit Deltaaufschüttungen u n d B ä n d e r t o n a b l a g e r u n g . Daß es oft nicht gelingt, einen Mittelgebirgsfluß m i t seinen charakteristischen Gerollen in diesen P h a s e n weiterzuverfolgen, liegt, wie schon gesagt w u r d e , daran, daß m a n es dem aus einem Stausee k o m m e n d e n Wasser nicht ansehen kann, w o h e r es ursprünglich s t a m m t . — • IV. Aufschotterung u n d Erosion, d. h. kurz gesagt Terrassenbildung, k a n n , wie wir gesehen haben, sowohl glazialklimatisch wie auch eustatisch bedingt sein.

Es k o m m t a b e r eine d r i t t e Möglichkeit hinzu: die t e k t o n i s c h e . Es k a n n k e i n e m Zweifel unterliegen, daß tektonische H e b u n g e n u n d S e n k u n g e n das F l u ß r e g i m e beeinflussen u n d so zur Aufschüttung oder Erosion führen können.

F ü r die R h e i n t e r r a s s e n ist von zahlreichen A u t o r e n eine tektonische E n t s t e h u n g a n g e n o m m e n worden. Ganz besonders hat H. QUIRING ( 1 9 2 6 ) diesen S t a n d p u n k t verfochten. Nach i h m befindet sich die Westdeutsche Großscholle in einer von Ruhezeiten u n t e r b r o c h e n e n K i p p u n g s b e w e g u n g , die den Südostteil h e b t u n d den Nordwestteil, d. h. die Niederlande, senkt. Die T e r r a s s e n sind nach QUIRING in den Ruhezeiten gebildet worden, in denen die K i p p b e w e g u n g unterbrochen oder sogar etwas rückläufig war. In diesen Zeiten schob der Rhein sein Delta in der in Abb. 1 gezeigten F o r m m e e r w ä r t s vor, u n d die V e r m i n d e r u n g des Ge­ fälles im Mündungsgebiet führte zu der oben geschilderten flußaufwärts w a n -

Paul Woldstedt

44

d e r n d e n A u f s c h o t t e r u n g . R u h e - u n d B e w e g u n g s p h a s e n , u n d somit auch die T e r ­ r a s s e n b i l d u n g , h a b e n nach QUIRING mit den Eiszeiten nichts zu t u n . So fallen die ä l t e r e n R u h e - u n d T e r r a s s e n b i l d u n g s z e i t e n meist in die Interglaziale. Die tele­ fonische Ruhezeit, d e r die B i l d u n g der N i e d e r t e r r a s s e entspricht, fällt a b e r nach QUIRING in eine Eiszeit — seine Solutre-Eiszeit — , w ä h r e n d die in d e r b i m s s t e i n ­ f ü h r e n d e n j ü n g s t e n T e r r a s s e sich zu e r k e n n e n g e b e n d e Ruhezeit w i e d e r in e i n e n w ä r m e r e n Abschnitt fällt.

W a s von QUIRING nicht berücksichtigt w o r d e n ist, das sind die eustatischen S c h w a n k u n g e n des Meeresspiegels u n d w e i t e r die glazialklimatische S c h o t t e r ­ bildung. Beide spielen im R h e i n g e b i e t zweifellos eine wichtige Rolle. So ist also h i e r ein Z u s a m m e n w i r k e n aller drei F a k t o r e n v o r h a n d e n : des glazialklima­ tischen, des eustatischen u n d des tektonischen.

Die m i t t e l e u r o p ä i s c h e n F l u ß t e r r a s s e n sind bisher zu einseitig u n t e r d e m G e ­ s i c h t s p u n k t der glazialklimatischen S c h o t t e r b i l d u n g b e t r a c h t e t w o r d e n . Hier w i r d manches d e r Revision bedürfen, u n d es w i r d bei j e d e r einzelnen Aufschüt­ t u n g zu entscheiden sein: ist sie gazialklimatisch, ist sie eustatisch oder ist sie tektonisch bedingt? Die im V o r s t e h e n d e n g e m a c h t e n A u s f ü h r u n g e n bieten m e h r P r o b l e m s t e l l u n g e n als L ö s u n g e n . Sie sollen n u r zu e i n e r w e i t e r e n Verfolgung d e r Dinge a n r e g e n .

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