(Table 1) Age determination of sediment cores MD925-2002 and MD03-2690

The compilation of results obtained on three giant piston cores from the Whittard, Shamrock and Guilcher turbidite levees reveals a high-resolution stratigraphic record for the Bay of Biscay. Due to the abundance of reworked sediments in these sedimentary environments, a specific methodological approach, based on an X-ray-assisted subsampling phase associated with sedimentological, geochemical and micropalaeontological analyses, was implemented. With an accurate chronological framework, this multi-proxy investigation provides observations on the 'Fleuve Manche' palaeoriver and the British-Irish Ice Sheet (BIS) histories over the last 20,000 years. The results obtained highlight the direct influence of the decay of the BIS on the Bay of Biscay deep-sea clastic sedimentation during the last European deglacial phase. During this period, the annual BIS cycle of meltwater seems enough to generate seasonal turbidity currents associated with exceptional sedimentation rates in all the Celtic and Armorican turbidite systems. With very high sedimentation rates, the turbidite levees represent the main deep-sea clastic depositional area. Long coring combined with a very careful subsampling method can provide continuous high-resolution palaeoenvironmental signals.

(Table 1) Neutral and phenolic organohalogen compounds in blubber samples of ringed seals (Pusa hispida) from East Greenland

We report on the comparative bioaccumulation, biotransformation and/or biomagnification from East Greenland ringed seal (Pusa hispida) blubber to polar bear (Ursus maritimus) tissues (adipose, liver and brain) of various classes and congeners of persistent chlorinated and brominated contaminants and metabolic by-products: polychlorinated biphenyls (PCBs), chlordanes (CHLs), hydroxyl (OH-) and methylsulfonyl (MeSO2-) PCBs, polybrominated biphenyls (PBBs), OH-PBBs, polybrominated diphenyl ether (PBDE) and hexabromocyclododecane (HBCD) flame retardants and OH- and methoxyl (MeO-) PBDEs, 2,2-dichloro-bis(4-chlorophenyl)ethene (p,p'-DDE), 3-MeSO2-p,p'-DDE, pentachlorophenol (PCP) and 4-OH-heptachlorostyrene (4-OH-HpCS). We detected all of the investigated contaminants in ringed seal blubber with high frequency, the main diet of East Greenland bears, with the exception of OH-PCBs and 4-OH-HpCS, which indicated that these phenolic contaminants were likely of metabolic origin and formed in the bears from accumulated PCBs and octachlorostyrene (OCS), respectively, rather than being bioaccumulated from a seal blubber diet. For all of the detectable sum of classes or individual organohalogens, in general, the ringed seal to polar bear mean BMFs for SumPCBs, p,p'-DDE, SumCHLs, SumMeSO2-PCBs, 3-MeSO2-p,p'-DDE, PCP, SumPBDEs, total-(alpha)-HBCD, SumOH-PBDEs, SumMeO-PBDEs and SumOH-PBBs indicated that these organohalogens bioaccumulate, and in some cases there was tissue-specific biomagnification, e.g., BMFs for bear adipose and liver ranged from 2 to 570. The blood-brain barrier appeared to be effective in minimizing brain accumulation as BMFs were <= 1 in the brain, with the exception of SumOH-PBBs (mean BMF = 93±54). Unlike OH-PCB metabolites, OH-PBDEs in the bear tissues appeared to be mainly accumulated from the seal blubber rather than being metabolic formed from PBDEs in the bears. In vitro PBDE depletion assays using polar bear hepatic microsomes, wherein the rate of oxidative metabolism of PBDE congeners was very slow, supported the probability that accumulation from seals is the main source of OH-PBDEs in the bear tissues. Our findings demonstrated from ringed seal to polar bears that organohalogen biotransformation, bioaccumulation and/or biomagnification varied widely and depended on the contaminant in question. Our results show the increasing complexity of bioaccumulated and in some cases biomagnified, chlorinated and brominated contaminants and/or metabolites from the diet may be a contributing stress factor in the health of East Greenland polar bears.

Sedimentology and age determinations on core PS2813-1

Die Rekonstruktion des Einflusses von Strömungen und glazialmarinen Prozessen auf das Sedimentationsgeschehen am Kontinentalhang der Antarktischen Halbinsel im westlichen Weddellmeer basiert auf sedimentologischen und geophysikalischen Daten eines Kolbenlotkerns. Der Sedimentkern wurde während des Fahrtabschnitts ANT-XIV/3 mit dem FS "Polarstern" aus einer mächtigen Levee-Struktur eines Rinnen-Rückensystems gewonnen. Es wurden sedimentologische sowie sedimentphysikalische Untersuchungen an dem Kernmaterial durchgeführt. Die texturellen Änderungen im Kern und die Variationen der gemessenen Parameter ermöglichen eine lithofazielle Gliederung und stratigraphische Einstufung der Sedimentabfolge. Die untersuchten Sedimente umfassen den Zeitraum der vier letzten Klimazyklen bis heute und repräsentieren die Ablagerungsbedingungen von mehr als 340 000 Jahren. Vier Faziestypen wurden unterschieden, die sowohl glaziale als auch interglaziale Ablagerungsräume charakterisieren. (1) Die überwiegend groblaminierten Sedimentabfolgen wurden der Laminitfazies zugeordnet. Unter glazialen Umweltbedingungen kam es infolge schwacher Bodenströmungen zur Ablagerung feinkörniger, laminierter, strömungsbetonter Sedimente. (2) Strukturlose, sehr homogene Sedimentabfolgen des Kems beschreiben einen weiteren, den Kaltzeiten zugeordneten, Faziestyp, der durch geringe Variationen in den Sedimenteigenschaften charakterisiert ist. (3) Kernabschnitte, die weitgehend strukturlos sind bzw. leichte Bioturbationen und relativ viel eistransportiertes Material aufweisen, wurden als IRD-Fazies bezeichnet. Sie repräsentiert den Übergang vom Glazial zum Interglazial, in dem sich das Schelfeis und die Meereisbeckung zurückzogen. In den Sedimenten kam es infolge der gesteigerten Kalbungsrate zur Anreicherung der Eisfracht. (4) Die relativ biogenreichen, hellen Ablagerungen wurden der interglazialzeitlichen Karbonatfazies zugeteilt. Der signifikant erhöhte Anteil planktischer Foraminiferen weist auf eine gesteigerte Bioproduktivität im Oberflächenwasser hin, die aus verstärkten jahreszeitlichen Schwankungen der Meereisbedeckung resultiert. Die betrachteten Sedimentationsprozesse, wie biologische Produktivität, Umlagerungsprozesse durch Meeresströmungen, gravitativer Sedimenttransport und Eistransport, sind das Abbild komplexer Wechselwirkungen aus Meeresspiegelschwankungen, Änderungen ozeanographischer Bedingungen und der Vereisungsdynamik. Das Sedimentationsgeschehen im Untersuchungsgebiet wurde folglich durch die Variationen der vorherrschenden Umweltbedingungen bestimmt. Im Glazial kam es unter einer geschlossenen Meereisbedeckung zur Ablagerung feinkörniger, geschichteter Sedimente. Vorwiegend Turbiditströmungen kontrollierten das Sedimentationsgeschehen innerhalb des betrachteten Rinnen-Rückensystems. Unter dem Einfluß der Coriolis-Kraft und wahrscheinlich einer Konturströmung wurden die suspendierten, feinkörnigen Partikel aus dem zentralen Bereich der Rinne verdriftet und über dem nördlichen Uferwall abgelagert. Höherenergetische gravitative Prozesse beeinflußten das Sedimentationsgeschehen episodisch und sind durch gut sortierte Ablagerungen mit erhöhten Gehalten im Mittel- bis Grobsiltbereich dokumentiert. Höhere Sedimentationsraten in den Glazialen trugen verstärkt zur Bildung des Uferwalls bei. Die Ablagerungen der ebenfalls glazialzeitlichen homogenen Fazies belegen unterschiedliche Ablagerungsbedingungen und eine Verschiebung der dominierenden Prozesse. Während des Übergangs vom Glazial zum Interglazial nahm die Bodenwasserbildungsrate durch das Aufschwimmen des Schelfeises zu, wodurch die Strömungsintensität gesteigert wurde. Eine verstärkte Eisbergaktivität wird durch die Anreichung des IRD-Materials dokumentiert. Während interglazialer Zeiten ermöglichten offen-marine Bedingungen im Südsommer eine leicht erhöhte biologische Produktivität, so daß der Ablagerungsraum durch die Sedimentation biogener Komponenten verstärkt beeinflußt wurde.

(Table 1) Pollen analysis of clay-gyttja layers obtained in 1966 near Hitzhusen, north Germany

Bereits im Jahre 1956 wurde bei Baugrund-Aufschlußbohrungen für das zweite Kurmittelhaus in Bad Bramstedt bei einer Serie von 11 Bohrungen - ausgeführt durch die Firma Fritz Eising K. G. in Hamburg - in drei benachbart gelegenen Bohrpunkten an der südlichen Ecke des Gebäudes in einer Teufe von ca. 10 m u. T. eine offensichtlich organogene Schicht von ca. 2 m Mächtigkeit erbohrt. Eines dieser Bohrprofile hat folgenden Aufbau: -5,8 m Fein-Mittelsand, -7,7 m Mittelsand, Fein-Mittelkies, -10,0 m Mittelsand, wenig Kies, -12,0 m Gyttja, -15,0 m Mittelsand, Grobsand. Die bereits wiedergegebene Teufenangabe ist insofern recht interessant, als im Jahre 1966 bei der Brücke über die Bramau bei Hitzhusen, demnach in der Talaue der Bramau in einer Teufe von 8,55 m ebenfalls eine Gyttja erbohrt wurde. Die Tiefenlagen beider Vorkommen scheinen sich demnach relativ zu entsprechen. Das gesamte Profil bei Hitzhusen ist in einigen Punkten abweichend ausgebildet und enthält vor allem noch ein zweites Gyttja-Band in 11,25 m Teufe. Im Einzelnen wurde hier durch die Bohrfirma Paul Hammers A. G., Hamburg, diese Schichtfolge angetroffen: -1.55 m Fein-Mittelsand, Humus, -3,10 m Mittel-Grobsand, Kies, Steine, etwas Lehm, -4,50 m Mittel-Grobsand, -7,20 m Mittel-Grobsand, Kies, -8,00 m Grobsand, -8,55 m Grobsand, Kies, -8,65 m Schluff-Gyttja, -9,70 m Fein-Grobsand, -10,25 m Mittel-Grobsand, Kies, -10,75 m Mittel-Grobsand, -11,25 m Mittel-Grobsand, Schluffstreifen, -11,40 m Schluff-Gyttja, -12,10 m Mittelsand, -12,30 m Mittel-Grobsand, Kies, -17,85 m Geschiebemergel. Die gewonnenen Proben der Schluff-Gyttjen wurden näher untersucht. Da es sich in beiden Fällen um geringmächtige Lagen handelt (0,1 m resp. 0,15 m), und das Material durchaus als stark feinsandig bis schluffig zu bezeichnen ist (das spricht für eine wesentlich schnellere Sedimentation, als die einer reinen biogenen Gyttja), ist der Effekt einer 'Mischprobe' weitgehend ausgeschlossen. Außerdem lagen die Proben - obgleich wahrscheinlich mit einem Ventilbohrer gefördert - als relativ ungestörte Brocken mit erhaltengebliebener Feinschichtung vor. Auf den Schichtflächen waren gröbere Pflanzenreste erkennbar (in der Tabelle angegeben). Der sehr hohe mineralische Anteil läßt zunächst den Verdacht auf sekundären Pollen aufkommen. Keines der beiden pollenanalytisch ermittelten Vegetationsbilder liefert dagegen irgendeine Bestätigung hierfür.

Pollen profile and age determination for sediment core M72/5_619-1 (22-GC3)

Sediments from the Black Sea, a region historically dominated by forests and steppe landscapes, are a valuable source of detailed information on the changes in regional terrestrial and aquatic environments at decadal to millennial scales. Here we present multi-proxy environmental records (pollen, dinoflagellate cysts, Ca, Ti and oxygen isotope data) from the uppermost 305 cm of the core 22-GC3 (42°13.53' N, 36°29.55' E) collected from a water depth of 838 m in the southern part of the Black Sea in 2007. The records span the last ~ 18 kyr (all ages are given in cal kyr BP). The pollen data reveal the dominance of the Artemisia-steppe in the region, suggesting rather dry/cold environments ~ 18-14.5 kyr BP. Warming/humidity increase during melt-water pulses (~ 16.1-14.5 kyr BP), indicated by d18O records from the 22-GC3 core sediment and from the Sofular Cave stalagmite, is expressed in more negative d13C values from the Sofular Cave, usually interpreted as the spreading of C3 plants. The records representing the interstadial complex (~ 14.5-12.9 kyr BP) show an increase in temperature and moisture, indicated by forest development, increased primary productivity and reduced surface run-off, whereas the switch from primary terrigenous to primary authigenic Ca origin occurs ~ 500 yr later. The Younger Dryas cooling is clearly demonstrated by more negative d13C values from the Sofular Cave and a reduction of pines. The early Holocene (11.7-8.5 kyr BP) interval reveals relatively dry conditions compared to the mostly moist and warm middle Holocene (8.5-5 kyr BP), which is characterized by the establishment of the species-rich warm mixed and temperate deciduous forests in the low elevation belt, temperate deciduous beech-hornbeam forests in the middle and cool conifer forest in upper mountain belt. The border between the early and middle Holocene in the vegetation records coincides with the opening of the Mediterranean corridor at ~ 8.3 kyr BP, as indicated by a marked change in the dinocyst assemblages and in the sediment lithology. Changes in the pollen assemblages indicate a reduction in forest cover after ~ 5 kyr BP, which was likely caused by increased anthropogenic pressure on the regional vegetation.

Bulk geochemical and Rock-Eval data of sediment core IKU-7430/10-U-01 (Table 1)

The late Volgian (early "Boreal" Berriasian) sapropels of the Hekkingen Formation of the central Barents Sea show total organic carbon (TOC) contents from 3 to 36 wt%. The relationship between TOC content and sedimentation rate (SR), and the high Mo/Al ratios indicate deposition under oxygen-free bottom-water conditions, and suggest that preservation under anoxic conditions has largely contributed to the high accumulation of organic carbon. Hydrogen index values obtained from Rock-Eval pyrolysis are exceptionally high, and the organic matter is characterized by well-preserved type II kerogen. However, the occurrence of spores, freshwater algae, coal fragments, and charred land-plant remains strongly suggests proximity to land. Short-term oscillations, probably reflecting Milankovitch-type cyclicity, are superimposed on the long-term trend of constantly changing depositional conditions during most of the late Volgian. Progressively smaller amounts of terrestrial organic matter and larger amounts of marine organic matter upwards in the core section may have been caused by a continuous sea-level rise.