Meeresspiegel des Isotopenstadiums 3?

Im Kern HS-DH /B (Devil's Hole Basin, Abb. 75) liegt die holozäne Sedimentfüllung auf einem mehr als 2 m mächtigen präholozänen Tonhorizont. Dieser Horizont umfaßt Böden

mehrerer Kaltzeiten. In den oberen Teil dieses Tonhorizontes ist ein Paket aus Seekreide eingeschaltet. Es enthält u.a. Schalen von Planorbis. Dieser Seekreide-Horizont liegt in einer Tiefe von rund 33 m unter heutigem Meeresspiegel. Darüber liegt der Boden der letzten Kaltzeit, der ca. 20 cm mächtig ist.

Wie oben diskutiert, ist die präholozäne Hohlform des Harrington Sound vermutlich nach dem Isotopenstadium 5e angelegt worden. Der Boden der letzten Kaltzeit entstand auf dem durch die Erosionsdiskordanz vorgegebenen Relief. Im Devil's Hole Kern HS-DH /B ist dieser Boden ca. 20 cm mächtig. Diese Mächtigkeit ist im Vergleich zu anderen Kernstationen nur durchschnittlich und für eine Sedimentfalle wie Devil's Hole erstaunlich niedrig. Unter diesem Boden liegt der pleistozäne Seekreide-Horizont. Darunter folgt ein älterer, intra-pleistozäner Boden.

Auffällig ist die relativ gute Erhaltung der pleistozänen Seekreide. Weder δ¹³C- noch δ¹⁸O-Verhältnisse deuten auf intensive Süßwasserdiagenese (Abb. 34, 43. Die

δ¹⁸O-Werte für die pleistozänen Planorbis sind im Gegenteil durchschnittlich rund 1 ^o/_oo höher als die der holozänen Planorbis. Allerdings sind die pleistozänen Planorbis-Schalen etwas stärker korrodiert als die in der jüngeren (holozänen) Seekreide weiter oben im Kern.

Wie Radiographien zeigen, ist die Schichtung der pleistozäne Seekreide infolge kräftiger Durchwurzelung weitgehend ausgelöscht; die holozäne Seekreide ist dagegen gut geschichtet und zeigt keinerlei Spuren von Durchwurzelung.

Eine ähnliche Situation besteht an der Kernstation HS-HI 02 (Abb. 77). In diesem

präholozänen sinkhole liegt unter einem mächtigen Boden eine von der Erhaltung her dem Holozän vergleichbare Abfolge von Torf und Seekreide, die ihrerseits einen älteren

pleistozänen Boden überlagert (Abb. 77: Core log 7,5-7,95 m). Seekreide und Torf liegen hier in einer Tiefe von rund 27 m unter heutigem Meeresspiegel.

Für beide Lokalitäten ist ein jungpleistozänes Alter der Seekreide wahrscheinlich. Da das Becken des Harrington Sound vermutlich selbst nicht älter als Isotopenstadium 5e ist, muß die pleistozäne Seekreide nach dem Isotopenstadium 5e, aber vor dem

Isotopenstadium 1 entstanden sein.

Wahrscheinlich sind Torf und Seekreide wie im Holozän annähernd im Niveau des Meeresspiegels entstanden sind. Sie repräsentieren offensichtlich einen kurzfristigen Meeresspiegel-Peak. Legt man die für die holozänen Seekreiden belegte

Ablagerungs-Wassertiefe von wenigen Metern auch für die pleistozäne Seekreide zugrunde, bedeutet das einen kurzfristigen pleistozänen Meeresspiegel-Hochstand bei ca. -25 m oder wenig darüber.

Das Fehlen eines Basistorfs unter der Seekreide im tiefer gelegenen Devil's Hole könnte andeuten, daß hier die Anstiegsrate des Meeresspiegels noch deutlich höher war als während der Überflutung des sinkholes vor Hall's Island. Auch diese Abnahme der

Anstiegsrate wäre, analog zum Holozän, ein Hinweis auf einen Meeresspiegel-Peak nicht wesentlich oberhalb der Seekreide. Schließlich fehlen auch marine Sedimente, die nach der holozänen Überlieferung ab einem Meeresspiegelstand oberhalb ca. -15 m zu erwarten wären. Insgesamt scheint mir - 25 m ein recht sicherer Wert für diesen Spiegelstand zu sein.

Ein unterhalb -25 m Tiefe gelegener, vermutlich spätpleistozäner toniger Boden wurde noch an vier weiteren Kernstationen vollständig durchteuft:

Great Sound, Kern GS 02. Ein rund 20 cm mächtiger Boden in 27 m Tiefe (Abb. 65).

Harrington Sound, Kern HS-PD /1. Ein rund 1,3 m mächtiger Boden zwischen

31 und 32 m Tiefe, etwa in der Mitte deutlich zweigeteilt, mit einer dünnen humosen Lage über der Grenzfläche (Abb. 88),

Harrington Sound, Kern HS-SP 04. Ein rund 1,2 m mächtiger Boden zwischen 27 und 28 m Tiefe, im unteren Teil mit gelblichen, grauen und braunen Horizonten,

Zweiteilung in der Mitte des Bodens nur in Radiographien erkennbar (Abb. 96).

Port Royal Bay, Kern PR 01 /1. Ein rund 40 cm mächtiger Boden in 26 m Tiefe, etwa in der Mitte zweigeteilt durch ein feines karbonatsandiges Band mit sehr viel Feinschill (Abb. 104).

Der Meerespiegel-Stand bei -25 m sollte auch diese Senken mit Grundwasser überstaut haben. In den Kernen HS-PD /1 und insbesondere PR 01 /1 sind die Böden deutlich zweigeteilt und suggerieren ein zeitweiliges Aussetzen der Bodenbildung. Der Boden im Kern HS-SP 04 ist zwar ebenfalls zweigeteilt, allerdings ohne deutlichen Materialwechsel.

Der Boden im Kern GS 02 gibt keine Hinweise auf zeitweilige Überstauung durch Grundwasser. Der Beweislage ist bei diesen vier Kernen nicht eindeutig.

Wann fand diese Zwischenhochstand-Episode statt? Der Verlauf der quartären

Sauerstoff-Isotopenkurve (Imbrie et al. 1984) läßt die Wahl zwischen den Stadien 5c, 5a und 3. Stadium 5c kommt für den Stand bei -25 m kaum in Frage: der Hochstand des Stadiums 5a war sehr wahrscheinlich höher als der des Stadiums 5c; in den Bermuda inshore waters sollten dann zwei Überflutungsphasen nach dem Stadium 5e dokumentiert sein. Für das Stadium 5a werden eher höhere Spiegelstände, oberhalb - 20 m, diskutiert (Aharon & Chappell 1986, Chappell & Shackleton 1986). Vacher & Hearty (1989)

vermuten für das Stadium 5a in Bermuda sogar einen kurzfristigen Spiegelstand in der Höhe des heutigen Meeresspiegels; dies halte ich aber für zu hoch.

Die geringe Mächtigkeit des pleistozänen Bodens über der Seekreide (Devil's Hole Basin) spricht außerdem für die Akkumulation über einen relativ kurzen Zeitraum, nicht über ein ganzes Glazial wie im Falle einer Ablagerung der Seekreide während des Stadiums 5a.

Zusammengenommen spricht dies gegen eine Bildung der Seekreide während des Isotopenstadiums 5a.

Stammt die Seekreide also aus dem Isotopenstadium 3? Hier stellt sich das gegenteilige Problem: nach vorherrschender Meinung lag der Meeresspiegel des Isotopenstadiums 3 bei etwa -50 m (pers. comm. Nicholas Shackleton, Cambridge), also deutlich tiefer als die fraglichen Seekreiden. Allerdings gibt es auch abweichende Meinungen: Aharon (1984) und Aharon & Chappell (1986) z.B. postulieren anhand der Riffterrassen der Huon Peninsula (Neuguinea) einen Zwischenhochstand etwa in der Höhe, den die prä-holozäne Seekreide aus Bermuda suggeriert.

Der Isotopenpeak des Stadiums 3 ist zweigipflig, der ältere Peak (3.3 oder 3c) höher als der jüngere (3.1 oder 3a). Der Zwischenhochstand in Bermuda könnte mit dem

Isotopenstadium 3.3 korrelieren, dessen Alter bei ca. 55 - 60 kyr BP liegt.