Geochemistry of rivers in norther Germany

In den Jahren 1973 bis 1978 erfolgten umfangreiche mikrobiologische-ökologische Untersuchungen in der Elbe und in einigen kleineren Flüssen Schleswig-Holsteins sowie im Nordostseekanal. In diesem Zusammenhang wurden verschiedene bateriologische und eine Reihe von hydrographisch-chemischen Parametern bestimmt. Die Daten geben Auskunft über den bakteriologischen Zustand der Gewässer in Abhängigkeit von Schwankungen der wichtigsten hydrographischen Faktoren insbsosondere der Temperatur und Wasserführung. Weiter ermöglichen sie Aussagen über die Abwasserbelastung der untersuchten Flüsse.

Mineral counts from Geschiebemergel of various localities in northern Germany

In ganz Norddeutschland werden bei jeder tieferen Bohrung bis zu mehrere 100 m maechtige Schichten des Diluviums durchbohrt, die aus scheinbar voellig unregelmäßigen Folgen von Sand, Kies und Geschiebemergel bestehen. Diese Absätze lassen sich in den meisten Fällen mit den bisherigen Methoden nicht weiter untergliedern. Aus besonders günstigen Aufschlüssen und Profilen ist bekannt, daß mindestens drei Vereisungen während des Diluviums über das norddeutsche Flachland hinweggegangen sind. Wenn in den Bohrungen nicht zufällig sichere Interglazialschichten auftreten, was äußerst selten der Fall ist, so ist es also im allgemeinen nicht möglich, das erbohrte Diluvium auf die drei bekannten Vereisungen aufzuteilen. Es besteht für Tagesaufschlüsse im Diluvium durch die Geschiebezählmethode nach Milthers, Heesemann u. a. wenigstens eine Möglichkeit, stratigraphische Einordnungen vorzunehmen. Arbeitsmethoden und Ergebnisse der Geschiebezählmethode sollen hier jedoch nicht näher besprochen werden. Dreimanis 1936 gibt eine Methode an, um aus Bohrproben durch Zählungen der Mineralkörner der Grobsand- und Feinkiesfraktionen Anhaltspunkte für vergleichende stratigraphische Untersuchungen zu gewinnen.

Grain sizes, carbon content and clay minerals of sediments obtained from north Germany and the Baltic Sea

Clay mineralogy and geotechnical properties of Tarras clay, basin clays and tills from some parts of Schleswig-Holstein: Tarras clay of lower Eocene age, Quaternary till containing various admixtures of Tarras clay as well as basin clay and varve-clay from Schleswig-Holstein were investigated. Grain size distribution and soil mechanic characteristics were determined, which indicated different geotechnical properties for each sediment type.

Distribution of microorganisms in recent sediments of Kiel Bay

Die angewandte Mikropaläontologie bestimmt heute im wesentlichen das Alter eines Gesteins mit Hilfe von Faunenvergesellschaftungen. Aus der Zusammensetzung der Fauna, aus dem Einsatz oder Fehlen bestimmter Gattungen und Arten, aus den Mineralien, die das Gestein aufbauen, aus dem ganzen Bild, das eine aus einem Gestein herausgeschlämmte Fauna dem Bearbeiter gibt, läßt sich das Alter dieses Gesteins festlegen. Will man aber verschiedene Bohrungen, vor allem auch räumlich weit voneinander getrennter Gebiete, miteinander parallelisieren, so liegt das Kernproblem der Mikropaläontologie in der Frage, ob es sich bei verschiedenen Faunen tatsächlich um Alters- oder nur um Faziesunterschiede handelt. Da die Grundlagen der mikropaläontologischen Arbeitsweise zum weitaus größten Teil auf den Ergebnissen von Untersuchungen fossiler Faunen beruhen, müssen zu ihrer Unterbauung Untersuchungen an recentem Material folgen. Besonders spielt das Ineinandergreifen mariner und brackischer Sedimente in der angewandten Mikropaläontologie eine große Rolle. Auf Grund der Tatsache, daß ein großer Teil von Gattungen und Arten der Foraminiferen an der Wende Kreide/Tertiär ausstirbt und neue an ihre Stelle treten, stellt Glässner (1948) die Behauptung auf, daß die aktualistisch gewonnenen Ergebnisse für vortertiäre Faunen nur eine geringe Bedeutung besitzen. Auch seien vortertiäre, brackische Foraminiferen nicht bekannt (Glässner 1948, S. 191). Hiltermann (1948) konnte aber bereits im nordwestdeutschen Malm brackische, d. h. in Brackwasser eindringende Foraminiferen nachweisen. Auf jeden Fall behalten aktualistische Unterlagen ihren Wert für das Tertiär und Quartär. Die Faunen, die in recenten, brackischen Sedimenten nebeneinander auftreten, sind in einem Bohrprofil in einem Gestein übereinander zu erwarten. Gelingt es, die Beziehungen einer recenten Fauna zu ihrer Umwelt zu klären, dann können umgekehrt aus fossilen, ihnen gleichen oder ähnlichen Faunen Rückschlüsse auf die Entstehungsbedingungen von Gesteinen gezogen werden. Unter Umständen können der Verlauf einer Transgression, Küstennähe, die Höhe des Salzgehaltes des Meerwassers, die vorherrschenden Temperaturen u. a., aus ihnen abgelesen werden. Die Ostsee ist ein klassisches Brackwassergebiet der Erde. Ihr westlicher Teil, die Kieler Bucht, wurde erst in jüngster geologischer Zeit vom Meer überflutet. Nach Tapfer (1940) begann hier die flandrische Transgression erst etwa um 7500 v. d. Zw. mit dem Erreichen des heutigen Meeresniveaus. Seit dieser Zeit erst entstehen neue Küstenformen, wird der Meeresboden umgelagert und bilden sich marine und brackische Absätze in diesem Gebiet.

(Table 3) Description of petrographic profiles in Mittelholstein, Germany

In der vorliegenden Arbeit wird nach morphologischen und sedimentpetrographischen Methoden die Entwässerung der würmzeitlichen Eisrandlagen Mittelholsteins untersucht. Das Untersuchungsgebiet liegt im Mittelteil des nördlichen Holsteins. Im Norden und Osten schließt es etwa mit den Orten Gr. Vollstedt-Blumenthal-Stolpe-Tensfeld, im Süden mit dem Tal der Tensfelder und Oster- bzw. Bram-Au, während es im Westen durch die Höhen der Riß-Moränen zwischen Kellinghusen und Brammer abgegrenzt wird. Morphologisch zeigt sich eine Dreiteilung: im Norden und Osten die würmzeitliche Jungmoräne, im Westen und Süden die rißzeitliche Altmoräne, zwischen beiden die Sander- und Abflussebenen der Würm-Vereisung.

Grain size and heavy mineral analysis of Sander in Schleswig-Holstein, Germany

Die Sandergebiete sind von 5 Zentren her geschüttet, den Gletschertoren bei Flensburg, Frörup/Översee, Idstedt/Lürschau, Schleswig, Owschlag. Die Körnung der Schmelzwassersande nimmt mit zunehmender Entfernung von den Gletschertoren zunächst schnell, von Medianwerten über 1 mm auf Medianwerte um 0,4 mm in 10 km, dann langsam bis auf Medianwerte unter 0,2 mm in 30 km Entfernung ab. Sortierung und Symmetrie der Sande steigen entsprechend. Aus den Kornverteilungen lassen sich die Fließgeschwindigkeiten bei der Ablagerung ablesen. Sie sind geringer gewesen, als es die mächtigen und verbreiteten Akkumulationen erscheinen lassen. Bereits in 6 km Entfernung vom Eisrand flossen die Schmelzwässer als träge Bäche (0,3 m/sec) ab. In den Gletschertoren traten stoßweise extreme Fließgeschwindigkeiten auf, waren aber nur in geringem Maße am Gesamtaufbau der Sander beteiligt. Die Verbreitung der Würmsande paßt sich den Formen einer älteren Landschaft an. Sie läßt sich im behandelten Gebiet mit Hilfe der Schwermineralanalyse deutlich gegenüber den rißzeitlichen Ablagerungen abgrenzen, da die Verteilungen in den verschiedenaltrigen Sedimenten unterschiedlich sind. Vor Allem das Hornblende/Epidotverhältnis (Hornblendezahl nach STEINERT) ist ein gutes Kriterium. Da rißzeitliche Ablagerungen von den Schmelzwässern aufgearbeitet wurden, und zudem die Hornblenden im Laufe des Transportes stark abrollen, verwischen sich die Unterschiede in weiter Entfernung vom Eisrand. Schmelzwassersande der Würmvereisung sind vor Allem im Norden des Arbeitsgebietes weit nach Westen, bis an die nordfriesischen Inseln, geschüttet worden. Die Schmelzwässer benutzten als Durchlässe zu den Senken des Eemmeeres an der Westküste Täler in rißzeitlichen Hochgebieten. Die Wassermengen wurden hier gebündelt, sodaß sich auf den Eemablagerungen im Anschluß an die Durchlässe "Sekundärsander" ausbreiteten. Die Mächtigkeit der anstehenden Würm-Sandergebiete beträgt bis zu 20 m, meistens zwischen 10 und 15 m. An der Westküste sind die Schmelzwasserablagerungen von marinem Alluvium überdeckt. Teile der morphographisch als junge Sanderebenen erscheinenden Gebiete bestehen in Wirklichkeit aus rißzeitlichen, von jungen Schmelzwässern allenfalls oberflächlich umgearbeiteten Ablagerungen der älteren Vereisung. So ist der westliche und südwestliche Teil des Schleisanders schon während der Rißvereisung aufgeschüttet.