Paleomagnetic measurements of 10 sediment profiles from the Antarctic continental slope

Die im Rahmen des zweijährigen Forschungsprojekts über paläomagnetisch-sedimentologische Analysen sedimentärer Zyklen in der Weddell See und ihre stratigraphische Interpretation durchgeführten Arbeiten lieferten Ergebnisse zur Geschichte glaziomariner Sedimentationsprozesse am antarktischen Kontinentalrand. So konnte für ein Kernprofil mit einer außergewöhnlichen Terassenstruktur eine fazielle Gliederung und stratigraphische Einordnung erreicht werden, die auch auf größere Areale in der Weddell See anwendbar sind. Aufgrund der stratigraphischen Randbedingungen konnten die gewonnenen paläo- und gesteinsmagnetischen Messungen in eine Altersstruktur integriert und zusammen mit den sedimentologischen Parametern im Hinblick auf lokale und regionale Umweltveränderungen interpretiert werden. Insbesondere die gesteinsmagnetischen Analysen haben gezeigt, daß die magnetische Kornfraktion als accessorischer Bestandteil im Gesamtsediment dennoch an die Sortierungsprozesse des terrigenen Sedimenteintrags gekoppelt ist. Die ungewöhnlich deutlichen Variationen korngrößenabhängiger Parameter zeigten weiterhin, daß in Verbindung mit einer hochauflösenden Stratigraphie die magnetische Detailanalyse und ein besseres Verständnis der Sedimentationsprozesse in der Nähe der Schelfeiskante und speziell bei Meeresspiegeltiefständen die Möglichkeit eröffnen, unmittelbar Aussagen über die Bewegungen der Schelfeise und die Qualität der Meereisbedeckungen zu machen. Die gezielte Fortsetzung dieser Arbeiten in anderen Arealen am antarktischen Kontinentalrand ist daher wünschenswert. Die verwendeten Verfahren lassen sich mit den derzeit verfügbaren Instrumenten noch erweitern und versprechen durch die sehr sensitive Methodik detaillierte Aussagen zu glaziomarinen Sedimentationsprozessen.

Physical oceanography during POLARSTERN cruise ANT-V/3

The work carried out by the physical oceanography group on POLARSTERN Leg ANT-V/3 concentrated on four major topics: A. A large scale survey of the eastern boundary between the Weddell gyre and the open ocean. On the way to the coastal polynya in early October 12 CTD stations were carried out between 54°30'S, 6°E and 70°30'S 8°W. Another set of 16 stations was obtained in early December on the way back north. During this transsect three current meter moorings were recovered at Maud Rise. The path between the current meter arrays was used to run an additional section to the NNE across the top of Maud Rise. B. A large scale survey of the Antarctic Coastal Current along the eastern shelf area. To obtain the water mass characteristics along the eastern Weddell shelf 36 CTD stations were carried out between Atka Bay and the Filchner Trench. Most of the stations were located on the shelf. Cross shelf sections were obtained both near Drescher Inlet and off Halley Bay, in the divergence area of the Coastal Current where the continental slope turns to the west and south of Vestkapp at Neptune's Point. A longshore section over 120 km was run north of Vestkapp. C. A mesoscale survey of the Antarctic Coastal Current off Drescher Inlet. The experimental work consisted of 37 CTD-stations and direct current measurements. The CTD-profiles were grouped into seven sections perpendicular to the coast line off Drescher Inlet extending once over 70 km but normally over 35 km. The profile depth ranged from 300 m on one section to the complete water column at two sections. Most sections consist of five stations providing highest resolution over the upper continental slope with offshore increasing spacing. The stations were chosen to represent the shelf (450 m), the shelf break (800 m), the upper slope (1600 m), the lower slope (2400 m) and the transition to the abyssal plain (3400 m). Rough topography and difficult ice conditions made it impossible to meet those requirements in all cases. D. A small scale survey of the hydrographic conditions under the sea ice. The motivation for these studies arose during the cruise. Consequently a suitable Instrumentation had to be developed at sea. This was done with a NB-Smart CTD which was inserted on an L-shaped lever through a hole in the ice. However, various water intrusions into the instrument resulted in the failure of this technique. In consequence a special lever system was built to position a NB Mark 3b weighing about 40 kg below the ice. Twenty four profiles were obtained reaching from the bottom of the ice down to 2 m below the ice surface with a maximum distance of 1 m from the entry hole. As the conductivity sensor was influenced by nearby ice platelets, salinity samples where drawn to check the sensor.

Palynology of sediment profiles from 30 lakes in Germany

Dieser Datensatz beinhaltet 70 Pollenprofile und begleitende sedimentologische Daten aus 30 Seen in Deutschland, die im Verlauf der 70er und 80er Jahre vom NlfB gekernt und analysiert wurden. Der Datenatz wurde im Rahmen des im folgenden beschriebenen Teilprojektes des DFG-Schwerpunktprogrammes "Wandel der Geo-Biosphäre" von Prof. Dr. Josef Merkt der wissenschaftlichen Gemeinschaft zur Verfügung gestellt. Im Projekt "Laminierte Seesedimente als Archive für Untersuchungen der Änderungen von Umweltbedingungen während Spätglazial und Holozän" wurden die laminierten Abschnitte von Sedimentprofilen aus oberschwäbischen, nordschweizerischen und norddeutschen Seen, die die letzten 15 000 Jahre umfassten, mikroskopisch ausgewertet. Ziel war es für Deutschland eine jahrgenaue Chronologie nach Kalenderjahren aufzustellen. Poster: Kleinmann, A, Merkt, J, Müller, H, Küster, H (1998) Holocene lake-level changes in Germany. Institute of Geobotany, University Hannover & Geological Survey of Lower Saxony, Hannover. (pdf hdl:10013/epic.31687.d001 280kB) Einführung: Die meisten Seen in Deutschland bestehen seit mehr als 15 000 Jahren und sind seit Jahrtausenden attraktiv für menschliche Besiedlung. In den Seeablagerungen ist die Geschichte der Umwelt nahezu ungestört und hoch aufgelöst konserviert. Pflanzliche und tierische Reste, wie z. B. Blütenstaub, Birkenfrüchte, Bucheckern, Algen, Wasserflöhe, Käfer, Muschelkrebse und Rädertierchen können Auskunft über die Entwicklung der Flora und Fauna, über Wärme- und Kälteperioden seit der letzten Eiszeit bis heute geben. Weitere Zeugen sind z.B. klastischer Eintrag (wie Sand), vulkanische Aschen, chemische Ausfällungen und eine jahreszeitliche Schichtung, die nur unter Sauerstoffausschluß entsteht. Ist der Seegrund belüftet, leben dort Tiere, die die oberen Zentimeter des Seebodens zur Nahrungssuche durchwühlen und dabei diese Schichtung zerstören. Ist der Seegrund ganzjährig unbelüftet, bleiben die klastischen Partikel, die organischen Reste, die chemischen Fällungen wie Siderit und Kalzit in der Reihenfolge liegen wie sie abgesunken sind. Die Reihenfolge spiegelt den Ablauf der Jahreszeiten wider: Goldalgen fallen im Frühjahr und die Mehrheit der Kieselalgen im Frühsommer und Sommer auf den Seeboden. Eisenkarbonat und Kalk werden im Sommer ausgeschieden, die klastischen und organischen Partikel sedimentieren im Winter. Die Jahresschichten liefern das zeitliche Gerüst in dem sich Klimaumschwünge, Seespiegeltiefstände und andere Ereignisse der Paläoumwelt jahrgenau fassen lassen. Auch die Landnutzung durch den Menschen ist aus Seeablagerungen abzulesen, wie z. B. erster Ackerbau, Rodungshochphasen in der Römerzeit und im Mittelalter, Aufforstung Anfang des 19. Jahrhunderts, bronzezeitliche und jüngere Erzverhüttungen, Industrialisierung, sogar Atombombentests und das Reaktorunglück von Tschernobyl 1986. Diese deuten das umwelt-wissenschaftliche Potential der Seesedimente an. Wesentliche Antworten, die in Seesedimenten stecken und entschlüsselt werden, sind die auf Fragen nach Klimaänderungen und ihren Folgen. Neben den bekannten vulkanischen Aschenlagen Laacher Tuff aus der Eifel, Saksunarvatn Tuff aus Island und Kilian/Vasset Tuff aus dem Massif Central werden weitere gesucht, da sie trennscharfe Leithorizonte sind und zur absoluten zeitlichen Korrelation von See zu See dienen. Daneben können regional unterschiedliche Vegetationsentwicklungen über isochrone Tephralagen einander zugeordnet werden. Mit der Erfassung möglichst vieler Sedimentparameter können Kriterien gefunden werden, mit denen die natürlichen von den anthropogenen Umweltveränderungen zu unterscheiden sind. Klimatisch unruhige Zeitabschnitte wie der Übergang Alleröd/Jüngere Tundrenzeit vor 12700 Kalenderjahren, der Übergang Spätglazial/Holozän vor 11560 Kalenderjahren und die 120 Jahre später einsetzende vorübergehende Abkühlung, die Rammelbeekphase, wurden analysiert, um Dauer, Verlauf und Folgeerscheinungen kennenzulernen. Als Methoden wurden eingesetzt: Mikrofaziesanalyse mit Dünnschliffen, Pollenanalyse, Mikrofaunauntersuchungen, anorganisch und organisch geochemische Analysen, Isotopenanalyse (delta13C, delta18O, AMS an terrestrischen Makroresten).