Environmental and climatic variability during the Middle Würmian in the northern Alps
Third party funded individual grant
Start date : 01.10.2016
End date : 30.09.2019
Project details
Short description
Die letzte Kaltzeit, die im Alpen-Raum Würm-Kaltzeit genannt wird, war in der Nordhemisphäre durch starke Klimaschwankungen wie Heinrich-Ereignisse und Dansgaard-Oeschger (D-O)-Zyklen geprägt. Letztere sind durch Isotopenvariationen in grönländischen Eiskernen gut dokumentiert und werden dort auch Grönland-Interstadiale und -Stadiale genannt. Außerhalb des grönländischen Eisschildes sind die Ausmaße der D-O-Zyklen und deren Auswirkungen auf die Umwelt jedoch nur unzureichend erforscht. Dies gilt in besonderem Maße für den Alpen-Raum, in dem diese hauptsächlich durch Isotopenreihen aus Speläothemen lückenhaft überliefert sind. Über die Auswirkungen der kurzfristigen Klimaschwankungen auf die alpine Umwelt während des Mittelwürms, der Zeit kurz vor dem Beginn der maximalen Gletscherausdehnung in den Alpen, ist sehr wenig bekannt. Der wesentliche Grund hierfür ist die seltene Überlieferung von Sedimentsequenzen aus diesem Zeitraum. Hier setzt das Projekt ALPWÜRM an, in dem Änderungen des Klimas, der Vegetation, der Fauna und der Umweltbedingungen während des Mittelwürms, untersucht werden sollen. Vorläufige Untersuchungen an der inneralpinen Lokalität Nesseltalgraben in Südostdeutschland lieferten ein 27 m langes Sedimentprofil, das eine unerwartete Fülle von Fossilresten beinhaltet. Diese erlauben einen detaillierten Einblick in die Umweltbedingungen des Zeitraumes von mindestens etwa 27000 bis 43000 Jahren vor heute (unkalibrierte 14C-Datierungen), was für die Nord-Alpen in dieser Weise bislang einmalig ist. Bereits existierende sedimentologische, geochemische und palynologische Analysen sollen während des Projektes verfeinert werden, um die Ablagerungsbedingungen und Vegetationsänderungen hoch auflösend zu rekonstruieren. Ostracoden und Moose, die im Sediment hervorragend erhalten sind, sollen umfassend taxonomisch untersucht werden, um Aufschluss über die Umweltbedingungen in diesem Zeitraum zu bekommen. Die im Projekt geplanten kombinierten Sauerstoff-Isotopenmessungen an Ostracodenklappen und Moosresten können darüber hinaus Auskunft über die Temperaturvariationen im Mittelwürm im alpinen Raum liefern. Mithilfe eines multiplen Datierungsansatzes, der Radiokarbon-Datierungen, Lumineszenz-Datierungen und Magnetostratigraphie umfasst, sollen die Sedimentprofile bestmöglich datiert werden. Die im Projekt erhobenen Klima- und Umweltreihen sollen schließlich mit Rekonstruktionen aus anderen Archiven innerhalb und außerhalb des Alpen-Raumes verglichen und verknüpft werden, um zu einer konsistenten Klima- und Umweltrekonstruktion für das Mittelwürm zu gelangen. Das Projekt wird einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, wie stark sich die extremen Klimaschwankungen vor dem letzten glazialen Maximum in den Alpen bemerkbar machten und welchen Einfluss sie auf die regionale Biodiversität hatten.
Scientific Abstract
Die letzte Kaltzeit, die im Alpen-Raum Würm-Kaltzeit genannt wird, war in der Nordhemisphäre durch starke Klimaschwankungen wie Heinrich-Ereignisse und Dansgaard-Oeschger (D-O)-Zyklen geprägt. Letztere sind durch Isotopenvariationen in grönländischen Eiskernen gut dokumentiert und werden dort auch Grönland-Interstadiale und -Stadiale genannt. Außerhalb des grönländischen Eisschildes sind die Ausmaße der D-O-Zyklen und deren Auswirkungen auf die Umwelt jedoch nur unzureichend erforscht. Dies gilt in besonderem Maße für den Alpen-Raum, in dem diese hauptsächlich durch Isotopenreihen aus Speläothemen lückenhaft überliefert sind. Über die Auswirkungen der kurzfristigen Klimaschwankungen auf die alpine Umwelt während des Mittelwürms, der Zeit kurz vor dem Beginn der maximalen Gletscherausdehnung in den Alpen, ist sehr wenig bekannt. Der wesentliche Grund hierfür ist die seltene Überlieferung von Sedimentsequenzen aus diesem Zeitraum. Hier setzt das Projekt ALPWÜRM an, in dem Änderungen des Klimas, der Vegetation, der Fauna und der Umweltbedingungen während des Mittelwürms, untersucht werden sollen. Vorläufige Untersuchungen an der inneralpinen Lokalität Nesseltalgraben in Südostdeutschland lieferten ein 27 m langes Sedimentprofil, das eine unerwartete Fülle von Fossilresten beinhaltet. Diese erlauben einen detaillierten Einblick in die Umweltbedingungen des Zeitraumes von mindestens etwa 27000 bis 43000 Jahren vor heute (unkalibrierte 14C-Datierungen), was für die Nord-Alpen in dieser Weise bislang einmalig ist. Bereits existierende sedimentologische, geochemische und palynologische Analysen sollen während des Projektes verfeinert werden, um die Ablagerungsbedingungen und Vegetationsänderungen hoch auflösend zu rekonstruieren. Ostracoden und Moose, die im Sediment hervorragend erhalten sind, sollen umfassend taxonomisch untersucht werden, um Aufschluss über die Umweltbedingungen in diesem Zeitraum zu bekommen. Die im Projekt geplanten kombinierten Sauerstoff-Isotopenmessungen an Ostracodenklappen und Moosresten können darüber hinaus Auskunft über die Temperaturvariationen im Mittelwürm im alpinen Raum liefern. Mithilfe eines multiplen Datierungsansatzes, der Radiokarbon-Datierungen, Lumineszenz-Datierungen und Magnetostratigraphie umfasst, sollen die Sedimentprofile bestmöglich datiert werden. Die im Projekt erhobenen Klima- und Umweltreihen sollen schließlich mit Rekonstruktionen aus anderen Archiven innerhalb und außerhalb des Alpen-Raumes verglichen und verknüpft werden, um zu einer konsistenten Klima- und Umweltrekonstruktion für das Mittelwürm zu gelangen. Das Projekt wird einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, wie stark sich die extremen Klimaschwankungen vor dem letzten glazialen Maximum in den Alpen bemerkbar machten und welchen Einfluss sie auf die regionale Biodiversität hatten.
