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Die Veränderungen von Klima und Umwelt in der Region Atacama (Nordchile) seit der Letzten Kaltzeit — erdkunde

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Academic year: 2022

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D I E V E R Ä N D E R U N G E N V O N K L I M A U N D U M W E L T I N D E R R E G I O N A T A C A M A ( N O R D C H I L E ) S E I T D E R L E T Z T E N K A L T Z E I T

Mit 11 Abbildungen und 3 Photos

B R U N O M E S S E R L I , M A R T I N G R O S J E A N , K U R T G R A F , U E L I S C H O T T E R E R , H A N S S C H R E I E R u n d M A T H I A S V U I L L E

Summary: Climate and environmental change in the Atacama region (northern Chile) since the Last Cold Maximum

The synergistic interaction between subsiding anti- cyclonic air masses, the drying effect of the cold Humboldt current, and the moisture blocking mountain chain generate extremely dry environmental conditions on the western slope of the Atacama Andes. Even the highest peaks (Volcan Llullaillaco 6739 m) in the continuous permafrost belt above 5600 m are currently free of glaciers. The vegeta- tion between 3100 to 4800 m is too scarce to initiate any soil formation. The precipitation pattern in the Altiplano region can be investigated by monitoring the varying extent of the salar water bodies as seen from satellite data.

Terrestrial and limnic ecosystems show major changes since the Last Cold Maximum. Cold and dry conditions are followed by a distinct shift to cool and wet Late Glacial climate (about 400 mm/year) with extended lakes in the Altiplano. Warm and moist environments probably during the Pleistocene/Holocene transition and Early Holocene are indicated by palaeosoils, best developed near 4500 m a. s. 1. The warm temperatures lasted during the Holocene, as shown by pollen, whereas present dry conditions were established after approximately 3000 B.P. The palaeo- ecological findings show that the tropical rainfall belt was reinforced during Late Glacial to Early Holocene from the Chungará-Sajama region (18° S) as far south as the Ojos del Salado (27° S). On the contrary, however, the westerlies were relatively stable. It seems that they had no strong in- fluence in the past on the Ojos del Salado (27° S), not even during the Last Cold Maximum. But this clear separation in winter and summer precipitation becomes more and more critical. Too much precipitation is observed in the transitional seasons of spring and autumn. Collisions be- tween drops of cold air from the westerlies and warm tropical humid air masses must be analysed more precisely in future research programmes.

Human activity, appearing for the first time around 10 800 B.P., was always closely related to the environ- mental conditions, as shown in various archaeological sites.

The new findings in the Río Purifica (5880 B.P.) show that the hypothesis of the "silencio arqueológico" has to be revised. The Atacama region, one of the most arid areas, shows an increasing conflict between a rapidly growing economic activity with expanding urbanization and the sensitive base of natural resources. Also a desert can be exposed to pollution and the groundwater recharge and the water storage capacity are still unknown. The past climatic conditions could be the key to understand the present day limited water resources.

1 Einleitung

Das „International Geosphere-Biosphere Pro- g r a m m e " hat 1990 sein erstes regionales Treffen in Südamerika abgehalten und 1991 darüber - frei übersetzt - folgende Leitideen publiziert (IGBP

1991): „Alle Fragen der Klimaveränderungen und der Modellierung sind auf bessere Kenntnisse der Vergangenheit angewiesen. Die ungenügende Auf- lösung der heute verfügbaren Modelle für Süd- amerika geht auf eine mangelhafte Datenlage zurück und verlangt zusätzliche Sequenzen von Informatio- nen über Klima- und Umweltveränderungen aus dem Bereich verschiedenster Disziplinen. Ein faszi- nierendes Ziel wäre der Vergleich von paläoklima- tischen Ereignissen auf der Nord- u n d Südhemisphä- r e . " Dazu kam die Anforderung des „Past Global Changes P r o g r a m m e " (PAGES), vermehrt „hoch- auflösende, kalibrierte Proxy-Datensätze für interes- sante Zeitfenster in empfindlichen R ä u m e n " zu erar- beiten (IGBP 1992). In diesem Sinne ist die Atacama-Region im Grenzbereich Chile-Argenti- nien-Bolivien an der Scharnierstelle zwischen tropi- scher und außertropischer Zirkulation zweifellos ein

„empfindlicher R a u m " mit einem reichen Archiv an Paläodaten, die sich in interessante Zeitfenster auf- lösen lassen. Nach einer ersten dreijährigen For- schungsphase lassen sich noch keine umfassenden Resultate vorlegen, doch zeichnen sich einige interes- sante Fragen und Ergebnisse ab, die wir im folgenden zur Diskussion stellen möchten*1.

In unserem Arbeitsgebiet (Abb. 1) quert die Trockendiagonale den Andenkamm. Der Llullaillaco (6739 m), der zweithöchste Gipfel Chiles, liegt wohl zentral in der Trockenachse und widerspiegelt mit seinen obersten Stockwerken, die thermisch in Gla- zialbereich liegen und doch keine Gletscher tragen, die enorme Aridität selbst in großen Höhen.

*' Wir danken dem Schweizerischen Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung für die Unter- stützung dieses Projektes. Im weiteren sind wir den Her- ren Prof. H U G O R O M E R O und W I L L Y E G L I in Santiago, Chile, für ihre Hilfe und Begleitung zu großem Dank ver- pflichtet.

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Abb. 1: Übersichtskarte des Untersuchungsgebietes Map of the research area

Die interessante dreidimensionale Darstellung der ökologischen Bedingungen ( K A L I N A R R O Y A et al.

1988), in Abb. 2 gibt wertvolle Hinweise auf die variierenden Klimabedingungen zwischen 18° S und 28° S. Sowohl der Bedeckungsgrad wie auch die Artenzahl der Vegetation zeigen das Wechselspiel zwischen unterer hygrischer und oberer thermischer Limitierung. Nördlich 23° S liegen die günstigsten Bedingungen heute auf zirka 4000 m , südlich 25° S sinkt die Gunstzone rasch ab und liegt bei 28° S auf 2000-3000 m . Die deutliche Reduktion von Arten- zahl und Bedeckungsgrad bei 23° S - 2 4 ° S zeigt die ungünstigen Wachstumsbedingungen im Bereich der Trockendiagonale, wo sich unterhalb 3200 m auf freier Oberfläche ohne Wasserzufuhr überhaupt keine Vegetation mehr entwickeln kann. Zusätzlich spielt aber auch die Höhe der Küstenkordillere und die Topographie der hohen Anden eine große Rolle.

Nördlich 28° S öffnet sich der Andenkamm von einer 50 km breiten Vulkankette zu einem 200-300 km breiten Gebirgsraum mit Altiplano und Gipfeln u m 6000 m, was die Aridität auf der Westabdachung zu- sätzlich verstärkt.

Wir konzentrieren uns im folgenden auf den Alti- plano und die Westseite, auch wenn das Querprofil

bis nach Salta interessante Vergleichsdaten aufzu- weisen hätte (siehe auch Fox u. S T R E C K E R 1 9 9 1 ) .

2 Die aktuellen Klima- und Umweltbedingungen Abb. 3 zeigt die heutigen Niederschlagsverhält- nisse im Bereich der Atacamawüste u n d des nord- chilenischen Altiplano. Entsprechend dem Wechsel- spiel zwischen der tropischen Zirkulation im Norden und der außertropischen Westwindzirkulation im Süden sind hier sowohl tropisch-konvektiv geprägte Sommerniederschläge zwischen J a n u a r und M ä r z („Invierno Boliviano") als auch außertropisch- advektive Winterniederschläge von J u n i bis Septem- ber („Invierno Chileno") möglich. Offenbar treten aber auch in den Ubergangsjahreszeiten immer wie- der niederschlagsreiche Situationen auf, wenn kalte südliche Luftpakete mit warmfeuchten tropischen Luftmassen zusammenprallen. Generell wird das Klima aber durch die Interaktion von absinkenden Luftmassen im stabilen südostpazifischen Hoch mit dem Austrocknungseffekt des kalten Humboldt- stromes und der blockierenden Wirkung des Anden- kammes für feuchte Luftmassen aus Nordosten ge-

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0 0 1 0 0 Vegetationsbedeckung Alienzahl

100km 111 II 0 - 20 mm Niederschlag

20 - 50 mm Niederschlag I 1 5 0 - 100 mm Niederschlag

100 - 200 mm Niederschlag

laíaJ unbestimmt

IHTTl 5 0 - 100 % Winter (Jun.-Nov.) IISSI 50 - 90 % Sommer (Dez.-Mai) 90 - 100 % Sommer (Dez.-Mai)

Abb. 2: Vegetationsbedeckung und Pflanzenartenzahl in Abhängigkeit von Höhenstufe und geographischer Breite Quelle: nach K A L I N A R R O Y O et al. 1 9 8 8

Vegetation cover and number of species as a function of elevation and latitude

prägt. Entsprechend gering sind die Niederschlags- mengen, welche erst auf über 4000 m ü. M . gegen 200 m m / J a h r hin ansteigen (siehe Abb. 3). Die Trockenachse überquert denn auch im Bereich der Atacamawüste die Anden und als Folge dieser Aridi- tät ist die Variabilität der Niederschläge entspre- chend groß.

Salarflächen als Indikator der räumlich-zeitlichen Niederschlagsverteilung

Einen ausgezeichneten Anhaltspunkt für das Wechselspiel der klimatischen Einflußgrößen im nordchilenischen Altiplano bildet die Untersuchung der Salare mit Hilfe von Satellitenbildern. O h n e auf die methodischen Aspekte der digitalen Bildverarbei- tung (Geometrische Korrektur, Bildnormierung und -klassierung) und die weiteren hydrologischen Aus- wertungen (Berechnung der Wasserleitfahigkeit und der Wassertiefe; V U I L L E 1 9 9 1 ) einzugehen, seien hier

Daten: Dirección Regional de Aguas Ministerio de Obras Públicas

Abb. 3: Mittlerer Jahresniederschlag (a) und seine saiso- nale Verteilung (b)

Mean annual precipitation (a) und its seasonal distribu- tion (b)

n u r die klimatisch relevanten Resultate kurz disku- tiert.

Anhand einer Sequenz digitaler Landsat/MSS- Szenen wurde die Ausdehnung der wasserbedeckten Salarflächen zwischen 23° S und 24° S im Zeitraum Novemberl983-August 1984 untersucht ( V U I L L E U . G R O S J E A N 1991). Die Wahl fiel auf diese Zeitperiode, da 1984 das niederschlagsreichste J a h r im Altiplano seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen darstellt und so die maximal mögliche Reaktion der Salare auf Niederschläge untersucht werden konnte. Die Bild- sequenz beginnt mit einer Aufnahme vom 28. No- vember 1983. Vor dem Einsetzen der Sommernieder- schläge haben die offenen Wasserflächen der Salare eine relativ geringe Ausdehnung. Die nachfolgenden Bilder belegen, daß die Salare bei starken Nieder- schlägen sehr rasch überflutet und die Wasserober- flächen entsprechend vergrößert werden.

Die untersuchten Salare wiesen aber kein synchro- nes Verhalten auf, wie aus Abb. 4 entnommen wer- den kann. Obwohl sie alle innerhalb eines Breiten- grades liegen, reagierten n u r die nördlichen Salare (Tara, Aguas Calientes I, Pujsa) auf die intensiven Sommerniederschläge im J a n u a r 1984. Dieser Monat, mit über 150 m m Niederschlag auf dem Alti- plano ( V U I L L E 1991), war einer der niederschlags- reichsten der letzten 20 J a h r e . Offenbar haben diese Niederschläge aber die weiter südlich liegenden Ein-

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Abb. 4: Aus Landsat/MSS-Daten ermittelte Schwankungen der Wasserflächen in den Salaren zwischen November 1983 und August 1984

Quelle: V U I L L E U . G R O S J E A N 1 9 9 1

Dynamics of water bodies from November 1983 to August 1984 as derived from Landsat/MSS

28.1 1.83 15.1.84 19.3.84 26.8.84 Salar de Tara

23°03'S

» »

(bewölkt) (kein Bild)

Salar de Aguas Calientes 1

2 3 ° 0 7 S

\ \ \ \

S «

Salar de Pujsa 23° 12'S

S i

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(gefroren)

Salar de Tuyajto 23°55'S

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0 . ' k m

(kein Bild)

(

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Salar de Talar

23°55'S %

0 3k n ,

(kein Bild)

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V

zugsgebiete nicht erreicht, sind die Wasserflächen der Salare Tuyajto und Talar bis März 1984 doch kaum angewachsen. Gerade umgekehrt präsentiert sich die Situation im Winter (Bild vom 26. August 1984). Die Wasserflächen der südlichen Salare haben sich nun ebenfalls stark vergrößert, die der nördlichen Salare bleiben, wie der Salar Aguas Calientes I zeigt, in etwa konstant. Dieses Anwachsen der überfluteten Fläche in den südlichen Salaren ist sehr wahrscheinlich auf winterliche Schneefälle zurückzuführen, wobei der

Anteil des Schmelzwassers an der Salarüberflutung und generell am regionalen Wasserhaushalt noch wenig geklärt ist. Die Landsat-Aufnahme vom 26. August 1984 zeigt jedenfalls einen völlig ver- schneiten Altiplano. Der Fragenkomplex Schneefall- Schneeschmelze - Beitrag zum regionalen Wasser- haushalt soll in einer nächsten Feldphase im Süd- winter 1993 näher untersucht werden.

Das hier skizzierte Bild der saisonal variierenden Wasserflächen ist ein Hinweis auf die Lage im Über-

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gangsbereich zweier unterschiedlicher Zirkulations- systeme. Es gilt aber festzuhalten, daß es sich hierbei um eine Momentaufnahme handelt, die, um ge- sicherte Aussagen zu erhalten, zeitlich u n d räumlich noch ausgedehnt werden sollte. Zudem war das J a h r 1984 außerordentlich feucht und in keiner Weise repräsentativ. Untersuchungen zur Herkunft der Niederschläge anhand der Isotopenzusammenset- zung ( A R A V E N A et al. 1 9 8 9 ) und durch Berechnung der Trajektorien in verschiedenen Höhenniveaus

( F U E N Z A L I D A U . R U T L L A N T 1 9 8 6 ) zeigen übereinstim- mend, daß sowohl die Sommer- wie auch die Winter- niederschläge 1984 ihren U r s p r u n g im Amazonas- becken hatten. Die winterlichen Schneefalle wurden aber erst durch den Zusammenprall dieser warm- feuchten tropischen Luftmassen mit einer kalten Westwindströmung im Bereich des Altiplano aus- gelöst.

Der Hinweis, daß zwischen J u n i und September im Altiplano oftmals Schnee fallt, ist insofern über- raschend, als dies aus den Niederschlagsstatistiken der Region keineswegs ersichtlich wird. Darin domi- nieren ganz klar die Sommerniederschläge zwischen J a n u a r und März. Eigene Aufzeichnungen bei der

1 9 9 0 in El Laco ( 2 3 ° 4 5 ' S, 6 7 ° 2 0 ' W , 4 5 0 0 m ü. M . ) installierten Klimastation lassen aber keine Zweifel offen: 1990 fielen in El Laco während 6 Schneefallen insgesamt 380 cm Schnee, 1991 waren es, verteilt auf

3 Ereignisse, 3 0 0 cm ( G R O S J E A N 1 9 9 2 ) . Im J a h r 1 9 9 2

schließlich fielen bereits Ende Mai auf einer Höhe von 3 2 0 0 m 1 2 0 cm Schnee (El Mercurio 3 . 6 . 1 9 9 2 ) .

Diese Probleme werden in unserem Untersuchungs- gebiet, in der Scharnierstelle zwischen verschiedenen Zirkulationstypen, in den nächsten J a h r e n weiter- verfolgt.

Der Temperaturverlauf im Altiplano

In Abb. 5 ist der Jahresgang einiger in El Laco ge- messenen meteorologischen Größen für das Meßjahr 1991 aufgezeichnet. Dargestellt sind die Tagesmittel- werte für die relative Luftfeuchtigkeit, die Lufttem- peratur, sowie die Bodentemperaturen in 5 cm und 100 cm Tiefe. Da in El Laco nur alle 4 Stunden eine Registrierung erfolgt, wurden die Mittelwerte aus den Aufzeichnungen von 05.00 h (min.) und 13.00 h (max.) gebildet. Bei den Bodentemperaturen in 5 cm Tiefe wurde als M i n i m u m die Messung von 09.00 h verwendet, da infolge zeitlicher Verzögerung das M i n i m u m gegenüber der Lufttemperatur erst später erreicht wird. In 100 cm Tiefe ist kein Tagesgang mehr festzustellen, wodurch die Frage nach der kor- rekten Mittelbildung entfallt.

Die Amplitude der jährlichen Temperaturschwan- kungen ist erwartungsgemäß in 5 cm Bodentiefe größer als in 100 cm Tiefe. Der Unterschied zwischen 5 cm und 100 cm Tiefe ist im Jahresverlauf aber viel weniger deutlich als etwa während eines einzelnen Tages. So läßt sich in 100 cm Tiefe noch ein klarer Jahresgang mit einer Amplitude von 11 ° C erkennen.

Die Minimaltemperaturen werden erst Ende Juli bis Anfang August erreicht; etwa einen Monat später als in 5 cm Tiefe und in der Luft. Diese Tiefsttemperatu- ren sinken aber nicht unter 0 ° C . Demgegenüber liegen die Werte in den obersten Bodenhorizonten in den Wintermonaten im Mittel deutlich unter dem Gefrierpunkt.

In 5 cm Tiefe wurde ein Jahresmittel wert von 4,65 °C registriert, der auf die hohe Lage der Unter- grenze des kontinuierlichen Permafrostgürtels (5600 m) hinweist. In Seesedimenten mit hoher Albedo sind inselhafte Permafrostvorkommen aber schon in der Höhe der 0 °C-Jahresisotherme (unter 5000 m) möglich ( H U R L B E R T U . C H A N G 1988). Es bleibt aber zur Zeit noch offen, ob diese Eisinseln er- halten und sogar weitergebildet werden oder ob es sich dabei um fossile Permafrostkörper handelt, die dank der günstigen Bedingungen erhalten geblieben oder nur langsam zurückgebildet worden sind.

Die Bodentemperaturen folgen, wie das Beispiel El Laco zeigt, generell dem Gang der Lufttemperatu- ren. Diese sind aber durchschnittlich um ca. 2 - 3 °C tiefer als die entsprechende Bodentemperatur in 5 cm. Auch die Lufttemperaturen zeigen jenen Jahresgang mit höchsten Temperaturen im Sommer

(Dezember-März) und Tiefstwerten im Winter (Juni-August). Allerdings treten innerhalb kurzer Zeitperioden relativ starke Schwankungen der Tagesmittel auf. Das Jahresmittel der gemessenen Lufttemperatur lag 1991 in El Laco bei 2,29 ° C .

Schnee und Firn anstelle der Gletscher

Einen der Schwerpunkte unserer momentanen Forschungsarbeit bildet der Themenkomplex Schnee, Firn, fehlende Vergletscherung und Lage der Schnee- grenze im Umfeld der Trockenachse (siehe auch Fox u. S T R E C K E R 1991). Ein sehr instruktives For- schungsobjekt stellt der Vulkan Llullaillaco (6739 m, 24° 43' S) dar, der trotz seiner Höhe keine aktuelle Vergletscherung aufweist (siehe auch Abb. 6 und Photo 1). Dabei würden die thermischen Vorausset- zungen hierfür bei weitem ausreichen (0°C-Jahres- isotherme unter 5000 m). Die aktuelle Schneegrenze, wenn m a n den Begriff in diesem ariden R a u m über- haupt verwenden will, ist aber im Bereich der Trok-

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(%)

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Jan. Feb. März Apr. Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez.

(*C)

- 1 0

Jan. Feb. März Apr. Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez.

(*C)

Abb. 5: Tagesmittelwerte der relativen Luftfeuchtigkeit, Lufttemperatur und Bodentemperatur (5 cm und 100 cm) in El Laco (4500 m, 23° 45' S) im Jahr 1991

Daily means of relative humidity, air temperature and soil temperature (5 cm and 100 cm) in El Laco (4500 m, 23° 45' S) in 1991

kenachse aufgelöst und setzt erst südlich des Ojos del Salado (28 °S) wieder ein (siehe auch Abb. 11). Zwar besitzt der Vulkan Llullaillaco ein mehrere Meter mächtiges Schnee- und Firnfeld (Abb. 6), aber von einem Gletscher kann hier nicht gesprochen werden.

Das Firnfeld weist weder Fließstrukturen auf, noch ist eine Unterteilung in ein Nähr- und Zehrgebiet mög- lich. Der Grund für das Fehlen eines Gletschers ist ganz klar bei der mangelnden Feuchte zu suchen.

Zwar fällt am Llullaillaco in den Winter- und wohl auch in den Ubergangsmonaten durchaus Schnee, dieser kann sich aber infolge der meist fehlenden

Wolkenbedeckung, der hohen Einstrahlungsrate und der geringen Luftfeuchtigkeit kaum längere Zeit hal- ten. Der Schnee schmilzt und sublimiert sehr schnell wieder weg. Von entscheidender Bedeutung dürfte dabei der generell sehr niedrige Feuchtegehalt der Luft sein, deren Sättigungsdefizit zum raschen Ab- bau der Schneedecke beiträgt. Die Registrierung der relativen Luftfeuchtigkeit in El Laco im J a h r 1991 zeigt durchschnittliche Werte von bloß 10-30 % (Abb. 5). N u r während der Niederschlagsperioden läßt sich kurzfristig ein massiver Anstieg der Luft- feuchtigkeitfeststellen, so etwa bei den 3 Schneefällen

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Abb. 6: Vulkan Llullaillaco mit Schneebedeckung (November 1988), Moränen und gemessenem Permafrost Quelle: G R O S J E A N et al. 1 9 9 1

Volcano Llullaillaco showing snow cover (November 1988), moraines and measured permafrost

am 17. J u n i , am 28. Juli und am 29. September. Aller- dings liegen einzelne Werte zu hoch (z. B. im J a n u a r und Mitte J u n i ) , da bei Regen und Schnee zum Teil Probleme mit den Meßfühlern auftraten.

Nachfolgend stellt sich die Frage, wie sehr sich die Klima- und Umweltbedingungen im Bereich der nordchilenischen Anden im Laufe der letzten ca.

18 000 J a h r e verändert haben. Stellen die bisher skizzierten, heutigen Verhältnisse eine über längere Zeit konstante Größe dar, oder handelt es sich dabei nicht vielmehr nur um eine Momentaufnahme in einem zeitlichen Ablauf sich ändernder Klimabedin- gungen?

3 Klima und Umweltbedingungen vom Glazial bis zum Holozän

Die Rekonstruktion der klimageschichtlichen Ver- änderungen im Untersuchungsgebiet erstreckt sich über die letzten ca. 18 000 J a h r e . Dabei gilt es zu be- rücksichtigen, daß nicht alle Zeitabschnitte gleich gut dokumentiert sind und zum Teil noch beträchtliche

Lücken und Unsicherheiten aufweisen, die in den folgenden J a h r e n weiterbearbeitet werden sollen. Die interdisziplinäre Arbeitsweise und der breite metho- dische Ansatz haben es uns jedoch ermöglicht, die

Photo 1: Südflanke des Vulkans Llullaillaco mit Moräne auf 4900 m

Southern slope of volcano Llullaillaco showing moraine at 4900 m

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4200 m

4500 m,«/ C o Deslinde 5606 m

Cordón El Panizo

Tatio Norte 4375 m

Q ¡I CCampamento j | • / 3 e o t é r m i c o _

Fahrbahn Lava

'jüngere' Moränen 'ältere' Moränen Gletscherschliff

Photo 2: Cerro Deslinde mit Moränen und Probestellen der Thermolumineszenz-Datierung (361, 362) Cerro Deslinde showing moraines and sites for thermoluminiscence dating (361, 362)

unterschiedlichsten paläoklimatischen Archive zu bearbeiten. So werden im folgenden die bis heute vor- liegenden Befunde aus der Kartierung von Moränen, aus der Analyse und Datierung von Seesedimenten, Paläoböden und Pollenproben diskutiert und mitein- ander verglichen. Erst das Zusammenspiel der ver- schiedenen Resultate wird ein ganzheitliches Bild der Klima- und Umweltveränderungen und ihrer domi- nierenden Prozesse von der Vergangenheit bis zur Gegenwart ergeben.

Vergletscherungen und glaziale Ablagerungen

Im nordchilenischen Altiplano lassen sich vieler- orts Zeugen einer ehemaligen Vergletscherung nach- weisen. So konnten beispielsweise am Vulkan Llul- laillaco (24° 43' S, 6739 m), unabhängig von der Exposition, mindestens drei verschiedene Moränen- stadien kartiert werden (Abb. 6). Sie befinden sich auf4900 m (Photo 1), 5100 m und auf 5500 m ( G R O S - J E A N et al. 1991). Die in Abb. 6 in tiefere Lagen bis

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4000 m hinabreichenden Moränen sind stark aus- gewaschen und sehr wahrscheinlich einem älteren Stadium zuzuweisen.

Die Moränenuntergrenze sinkt gegen Norden hin kontinuierlich ab und erreicht beim Cerro Toco (22°

56' S) (siehe Abb. 1) Höhen von 4500 m-4800 m

( A B E L E 1987, 1988). Am Cerro Deslinde (22° 23' S)

liegt die Grenze bereits bei 4200 m (siehe Photo 2).

Dieses Absinken der Moränenuntergrenze von Süden gegen Norden und das Fehlen einer Verglet- scherung am Ojos del Salado (6893 m) bei 27° S, soweit das bei einer ersten Begehung auf der Nord- seite festgestellt werden konnte, weisen auf eine Süd- wärtsverlagerung der tropischen Zirkulation hin.

Verstärkte Sommerniederschläge dürften die Folge dieser Verschiebung und die Ursache für die jüngste maximale Ausdehnung der Gletscher gewesen sein, was auf ein spätglaziales Alter hindeutet. Leider sind bisher alle Datierungsversuche an Moränen geschei- tert. Die mit Hilfe der Thermoluminszenz-Feinkorn- technik ermittelten Alter liegen alle zwischen 7400

B . P . und 3900 B . P . ( B Ü R G I 1992), was wir mit einer Verjüngung durch nachträglich eingeschwemmtes Material interpretieren.

Die Rekonstruktion der Verhältnisse zur Zeit des letzten Kältemaximums um 18 000 B.P. ist relativ problematisch, da bis heute keine Datierungen vor- liegen. Die weiter südlich nachgewiesene Talverglet- scherung ( C L A P P E R T O N 1 9 9 0 ) dürfte aber nördlich von 30° S infolge der zu ariden Bedingungen gefehlt haben (siehe auch Abb. l l d ) . Der Temperatur- und Niederschlagsgradient zwischen der Westwindzirku- lation südlich von 30° S und der nördlich anschlie- ßenden Zone war im Vergleich zu heute wohl ver- stärkt ( G A R L E F F et al. 1 9 9 1 ) . Dies zeigt sich im

Photo 3: Seesedimente am Siidufer der Laguna Lejia Lake sediments at the southern shore of Lake Lejia

rapiden polwärtigen Absinken der glazialen Formen auf der Westseite der Anden bei 30° S ( V E I T 1991).

Seen-Hochstände und Seesedimente

Neben den Spuren einer früheren Vergletscherung lassen sich im Altiplano auch Phasen verschiedener Seenhochstände nachweisen. Am besten kann dies anhand der Sedimentstratigraphie der Laguna Lejia (23° 47' S, 4300 m) gezeigt werden (Abb. 7 und Photo 3). Dieselbe Sedimentabfolge findet sich aber auch in weiteren kleinen, geschlossenen Einzugs- gebieten oberhalb 4000 m (Salar Tuyajto, Salar Aguas Calientes I, Laguna Miniques, Laguna Mis- canti). Im Gegensatz zu den Moränen war in ver- schiedenen Sedimentlagen eine absolute Datierung (Thermoluminszenz-Feinkorntechnik und Radio- karbondatierung) möglich. Die Alter der datierten Sedimente sind in Abb. 7 enthalten.

Zwischen 17000 und 15 000 B.P. herrschte eine rege vulkanische Aktivität, welche in der Laguna Lejia zur Ablagerung von Asche und zur Bildung von Bentonitlagen führte. Diese Sedimente gehören zu einem gegenüber heute u m 5-10 m erhöhten Wasser- spiegel. Die in den Bentoniten abgelagerten Pollen (Alnus, Podocarpus) deuten auf verstärkten tropischen Zirkulationseinfluß hin. Ein für das ganze Einzugs- gebiet erstelltes Wasserhaushaltsmodell ( G R O S J E A N

1992) zeigt, daß 300 m m Sommerniederschlag (heute: 180 m m ) zur Bildung und Erhaltung eines um ca. 5 m höheren Wasserspiegels ausgereicht haben dürften. Dieses Modell benötigt als Inputgrößen je nach Klimaszenarium variierende, monatliche Werte für Niederschlag, Bewölkung, Globalstrah- lung, Temperatur und Dampfdruck. Daraus resul- tiert - auch unter Berücksichtigung einiger schwer abschätzbarer Größen, wie z. B. der Bewölkung - ein bestimmtes Wasservolumen, welches mittels eines digitalen Geländemodells (1 m-Höhenkurven) die Berechnung der zugehörigen Wasseroberfläche und des Seespiegelanstiegs erlaubt.

Nach 15 000 B.P. stieg dieser Wasserspiegel auf 10-15 m über das heutige Niveau, was auf feuchtere Klimabedingungen hinweist. Diese Phase wird durch fein laminierte Sedimente mit einer hohen Anzahl von Diatomeen und Ostrakoden repräsentiert. Zwi- schenzeitlich stieg der Wasserspiegel auf max. 25 m über das heutige Niveau, was einer Flächenvergröße- rung von heute 1,9 k m2 auf 10,8 k m2 gleichkommt.

U m den See in dieser Größe zu erhalten, waren 400- 500 m m jährlicher Niederschlag (vorwiegend im Som- mer) erforderlich ( G R O S J E A N 1992). Diese maximale Ausdehnung der Seen in unserem Untersuchungs-

(10)

1 4C yrB.P TLkyB.P. Beschreibung Ostrakodenschalen Seespiegel Niederschlag

«11,7001110 (ETH 6179)

<15,4901160 (ETH 6180)

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rezenter Schutt laminierte Karbonate

(laminae > 1mm) Sand

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Sand

laminierte Karbonate

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laminierte Bentonite braun/hell sandige Schichten harte vulkanische Schicht (1cm) weisse Bentonite graue/blaue organische Pyroklaste

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Aktivität lokale Vegetation Compositae Chenopodia-

ceae Gramineae

hohe biologische

Aktivität Ostrakoden

+ 10-15 m höher als

heute

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(Inv.Boliv.)

Ferntransport von Pollen Podocarpus

spärliche lokale Vegetation

+ 5 m höher als

heute flachgründlger

See

300 mm Sommer- Niederschlag

(Inv.Boliv.)

0 m ± 180 mm trocken

Abb. 7: Stratigraphie der Seesedimente bei der Laguna Lejia

Section at Lake Lejia showing the stratigraphie sequence of lake sediments

gebiet dürfte zeitgleich mit dem Taucasee im Uyuni- becken entstanden sein. Auch dort ist der verstärkte Einfluß sommerlicher Niederschläge betont worden

( K E S S L E R 1 9 8 5 , 1 9 9 1 ) . Zur Zeit dieser maximalen Seenausdehnung m u ß infolge der erhöhten Feuchte- zufuhr auch die lokale Vegetation zugenommen haben. Das läßt sich anhand der Pollen in den See- sedimenten nachweisen. Das Fehlen klastischer Sedi- mente deutet ebenfalls auf eine dichtere Vegetation und verminderte Hangerosion und Einspülung hin.

Nach 10 000 B.P. fehlen uns bis jetzt die Daten zur Rekonstruktion der Seespiegelschwankungen, doch hoffen wir, durch Bohrungen die holozäne Geschichte dieser wenigen offenen Wasserflächen in arider Umgebung genauer zu verstehen.

Bodenbildungen und Vegetationsbedeckung

Entlang einem Transekt von San Pedro de Atacama (2500 m) bis zum Portezuelo del Cajón (4800 m) (siehe Abb. 1) wurden zahlreiche fossile Bodenprofile untersucht (Abb. 8). Dabei wurde darauf geachtet, die bodenbildenden Faktoren Exposition, Hangnei- gung und geologisches Ausgangsmaterial konstant zu halten.

Bei den untersuchten Böden handelt es sich ein- deutig um fossile Bildungen, da unter aktuellen Bedingungen mit einer Vegetationsbedeckung von max. 10% keine Bodenbildung stattfindet und die A- und B-Horizonte durch äolische Sande überdeckt sind. Die Bodenproben wurden alle auf ihren Gehalt an mobilem Eisen (CBD), Kationenaustauschkapa- zität, Anteil an organischem Material und Karbonat- gehalt untersucht. Die am besten entwickelten Böden befinden sich auf 4500 m, also 500 m über dem aktuellen Vegetationsmaximum. Dieses Phänomen konnte entlang von 2 anderen Transekten bestätigt und erhärtet werden. Wenn wir den am besten ent- wickelten Böden auch eine bestentwickelte Vege- tation zuordnen, ergibt sich bei einem möglichen Temperaturgradienten von ca. 0,7 °C/100 m eine Er- höhung der für das Pflanzenwachstum relevanten Sommertemperaturen um ca. 3,5 °C gegenüber heute.

Leider ist die absolute Datierung der Böden bisher nicht geglückt. Wie weit die Bodenbildung bereits im Spätglazial eingesetzt hat, können wir heute noch nicht beurteilen. Verschiedene Hinweise deuten aber eher auf eine frühholozäne Bildung hin. So liegen die Böden in 4600 m Höhe auf Moränenmaterial, was die Bildung des IIAh b-Horizontes nach dem jüngsten

(11)

Vegetations- Tiefe bedeckung || Bm-Horiz.

mü.M. -Uf.'—'—' —1

4500

4 0 0 0 -

Mobiies Eisen (CBD)

I

3000

2500

4500

4000

3000

2500

Abb. 8: Heutige Vegetationsbedeckung und Paläoböden entlang dem Transekt San Pedro-Portezuelo del Cajón Present vegetation cover and paleosoils along the western slope of the Altiplano between San Pedro and Portezuelo del Cajón

Gletscherrückzug im Spätglazial beweist. Anderer- seits dürften die Böden älter als 7 4 0 0 J a h r e sein. Mit diesem Alter wurde der Stillstand eines periglazialen Wanderblocks datiert, dessen Kriechspuren frei von jeglicher Bodenbildung sind. Diese Hinweise lassen

auf ein spätglaziales bis frühholozänes Alter der Bodenbildung schließen, welche unter feuchteren und wärmeren Bedingungen ablief. Die hier skizzier- ten, relativ vorteilhaften Umweltbedingungen korre- lieren zudem gut mit dem Auftreten erster Sammler- und Jägerkulturen zwischen 1 0 8 0 0 und 8 5 0 0 vor heute ( N U N E Z 1 9 8 3 ) . Die hohen Seespiegel dürften unter diesen Bedingungen ebenfalls noch angedauert haben; eine Datierung frühholozäner Seesedimente ist bisher allerdings nicht gelungen.

Die weitere Entwicklung der klimatischen Verhält- nisse nach 7500 B.P. läßt sich am besten anhand von Pollenprofilen rekonstruieren (siehe auch G R A F 1986 und M A R K G R A F 1989). In Abb. 9 ist als repräsentati- ves Beispiel das Pollenprofil von T u m b r e (23° 18' S, 3880 m) wiedergegeben. Es läßt sich darin eine Glie- derung in 3 Hauptphasen erkennen (244-I-244-III).

In Phase 244-1 (ca. 7500 B.P.-6000 B.P.) herrschten relativ kühle und feuchte Bedingungen vor. Nach 6000 B.P. stiegen die Temperaturen an (Phase 244-11, ca. 6000 B.P.-3000 B.P.). Gewisse Widersprüche zu den Befunden im Titicacabecken, wo W I R R M A N N und

D E O L I V E I R A A L M E I D A (1987) zwischen 7700 und 3650 B.P. niedrige Seespiegel rekonstruierten, können wir mit den heute verfügbaren Daten noch nicht ge-

nügend klären. Eine Phase günstiger Umweltbedin- gungen nach 6000 B.P. stand bisher im Widerspruch zum Fehlen jeglicher Spuren menschlicher Aktivität („silencio arqueológico"). Erst neueste Entdeckun- gen im Río Purifica (22° 45' S, 3500 m) scheinen hier mögliche Antwort zu liefern (siehe Kap. 4). Nach 2200 B.P. läßt sich im Pollenprofil von T u m b r e ein markanter Wechsel der Klimaverhältnisse feststellen (Phase 244-III). Der rapide Rückgang der Vegeta- tionsbedeckung (Graminae) weist auf kühlere und aridere Verhältnisse hin. Allerdings ist unklar, inwie- weit sich hier bereits der Einfluß einer intensiven Weidenutzung bemerkbar macht, wie das für be- nachbarte Gebiete in Bolivien und Argentinien nach- gewiesen werden konnte ( R U T H S A T Z U . F I S E L 1984).

4 Klimageschichte und Atacamena-Kultur

Die Erfassung der Zusammenhänge zwischen Klima und Kulturgeschichte im R a u m der Atacama steht erst am Anfang. Das Auftauchen der ersten Menschen wird nach heutigen Kenntnissen mit 10 800 B.P. datiert, wobei zwischen Siedlungen an der Küste, basierend auf marinen Ressourcen (LLA-

G O S T E R A 1979) und andinen Funden mit jahreszeit-

lich wechselnden und vertikal differenzierten U m - weltbedingungen deutlich zu unterscheiden ist. Die heutigen Kenntnisse erlauben die folgende zeitliche Gliederung (siehe auch Abb. 10):

(12)

Profil 244Talabre 23*18'S / 67'47'W, 3880m K.Graf

Profil 244 Zone 0

0 •

cm

300 cm

hA 1 1 • .C >44-11 >44-11

•J Moor

•P S

•V Y

•AB 244-11

•AJ AM Ton, •AP Sand

AQ

•AT

•AU 244-1

w

•AV

Abb. 9: Pollendiagramm von Tumbre Pollen diagram of Tumbre

Für das Ende des Pleistozäns (paleoindian period, 12 000-11000 B.P.) fehlen in unserem Arbeitsgebiet bis jetzt jegliche Spuren von J ä g e r n einer eiszeitlichen Megafauna. Diese Tatsache ist um so erstaunlicher, als während der spätglazialen Seenphase (vgl. Kap. 3) im Altiplano eigentlich genügend Wasser vorhanden war und sowohl in Bolivien wie in Zentral- und Süd- chile für diese Zeit eindeutig menschliche Aktivitäten nachgewiesen sind (Nufiez u. S A N T O R O 1990). Die Gründe für das Ausbleiben menschlicher Aktivitäten sind bislang unklar.

Die frühesten Funde im Altiplano tauchen erst nach 11000 B.P. auf (early archaic period, 11000- 8500 B.P.). Im UbergangSpätglazial/Holozän waren die Aktivitäten einer Jäger- und Sammlerkultur im Altiplano und seiner Fußzone weit verbreitet. Ob- schon bisher keine Datierung aus dem Altiplano vor- liegt, zeigt die Assoziation der Artefakte mit den fossilen Strandlinien der Seen und Salare eindeutig, daß die menschlichen Aktivitäten an die immer noch großen frühholozänen Wasserflächen gebunden waren. Die damalige Vegetation, die sich heute noch im fossilen Boden zeigt, mochte die Basis für eine große Kamelidenpopulation gebildet haben, die nebst den Vögeln und Nagern primäre Jagdobjekte waren. Die Verbreitung der Siedlungskomplexe

unterstützt die naturräumlichen Befunde, wonach die Feuchtphase nur die oberen Höhenstufen erfaßt hat, während die Gebiete unterhalb 2500 m fortwäh- rend trockenen Bedingungen ausgesetzt waren.

Auf G r u n d der heute vorliegenden Daten folgern wir, daß nach 8500-7000 B.P. die Seenphase und die Bodenbildung abgeschlossen waren und das Klima gegen das Temperaturoptimum (nach 6000 B.P., siehe auch Abb. 9) hin immer trockener wurde.

Parallel dazu wurden zwischen 8500 u n d ca. 5000 B.P. (middle archaic period) die meisten Siedlungen am Altiplanofuß aufgegeben, was als „silencio arqueológico" bekannt wurde. Neueste Funde zeigen aber, daß der R a u m während dieser Zeit doch be- siedelt war. Mit unseren Untersuchungen im Tal des Río Purifica (NE San Pedro de Atacama) konnte erstmals ein temporärer Siedlungskomplex am Alti- planofuß aus der middle archaic period belegt werden (5880 + 100 1 4C yr B.P.). Die Feuerstelle, die mit Artefakten aus Obsidian und Basalt sowie mit Kno- chen assoziiert ist, ist in eine ca. 30 m mächtige Ab- folge von klastischen Sedimenten, Karbonaten und weiteren Feuerstellen eingebettet. So folgern wir aus unseren ersten geoarchäologischen Untersuchungen, daß der „silencio arqueológico" im strengen Sinn revidiert werden muß. Die Frage einer zunehmenden

(13)

72°W 69'W 66 W - 6 9 w

ARICA • Toio-Toiones

Qulani j\

Camarones1p Tilivichev.

^ Aragón / . . I s

IQUIQUEr -

Caramucho • Cáñamo v

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\ Confluencia Purlplca billa San Lorenzo Abtao

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f

1 C

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s

20 S

24 S

28 S

32 S

12000 - 11000

72 W 69 W 66 W

1 h r

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ám

w

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Li

f f

20 S

24 S

28 S

32 S

72"W 69'W 66"W

1 1 0 0 0 - 8 5 0 0

72 W 69 W 66 W

20°S

24 S

28 S

32 S

3 0 0 0 - 2 0 0 0

Abb. 10: Archäologische Hinweise (schraffierte Flächen) seit 12 000 B.P.

Quelle: nach N U N E Z 1 9 8 3

Archaeological evidence (shaded areas) since 12 000 BP

C

f

20 S

24 S

28'S

32 S S- •

8 5 0 0 - 5 0 0 0

72'W 69°W 66°W

28'S

2 0 0 0 - c a . 1 0 0 0

Aridität nach 8500 B.P. bleibt aber bestehen: Die zahlreichen klastischen Sedimentlagen sind Indizien für trockenes Klima mit dominanten Starknieder- schlägen, während denen Schuttmassen in den Que- bradas aktiviert wurden. Dies mag seinerseits zeit- weilig zu einem Wasserstau im Haupttal geführt haben, was wiederum eine stabile Basis für Vegeta- tion, Tiere und schließlich auch für die Menschen in einer generell lebensfeindlichen Umwelt war.

Während der zweiten ausgedehnten Siedlungs- phase mit Beginn um 5000 B.P. (late archaic period 5000-4000 B.P., early agropastorialism 4000-3000 B.P.) konnte sich eine semistationäre Kultur ent- falten. Die Ansichten über den Zusammenhang zwi- schen Umweltbedingungen und ersten Anzeichen der Lama-Domestikation ( H E S S E 1982) und Acker- bau (ab 4000 B.P.) sind kontrovers. Interessanter- weise stammen die ersten Hinweise zur Domestika- tion aus dem Tal des Río Purifica, wo wir nachweisen konnten, daß die besonders günstigen Bedingungen

weiterhin angedauert haben (4280 ± 70 1 4C yr. B.P., organischer Horizont in Stillwassersedimenten). Von großer Bedeutung ist, daß laterale und vertikale Transhumanz auf eine optimale raum-zeitliche Res- sourcennutzung mit Lamazucht, Ackerbau und tem- porärer J a g d hindeuten ( S A N T O R O U. NuNez 1987).

Verbindungen und Güteraustausch zwischen den Anden und der Küste sind belegt.

Nach 3000 B.P. wurde der Ackerbau dominant.

Mit zunehmender Komplexität der menschlichen Gesellschaft wird aber eine rein naturdeterministi- sche Sicht der Entwicklung problematischer. Trotz- dem dürfte der Trend zu größerer Aridität wohl zuerst durch Domestikation und Irrigation in den Oasen kompensiert worden sein, doch das kleinere Wasserangebot in den Flüssen und eine Absenkung des Grundwasserspiegels im Salar de Atacama zwang die Menschen nach 2000 B.P. weniger stabile Oasen allmählich aufzugeben. Mit 2185 ± 6 5 1 4C yr. B.P.

ist auch das Ende der besonderen Verhältnisse im Rio

(14)

Purifica angezeigt, wobei neben klimaökologischen Gründen auch geologisch-tektonische Ursachen in Betracht gezogen werden könnten.

Inwiefern die speziellen Bedingungen in diesem Tal zum besseren Verständnis des Zusammenhanges Mensch-Umwelt während des „silencio arqueoló- gico", aber auch während der nachfolgenden Phase der Domestikation von Lamas und des Ackerbaus beigetragen haben, soll zusammen mit chilenischen Wissenschaftlern in einem geoarchäologischen Pro- jekt weiter untersucht werden.

5 Folgerungen und Ausblick

Die paläoökologischen Befunde zeigen, daß die Trockendiagonale im Laufe der letzten 18 000 J a h r e wesentliche Klima- und Umweltveränderungen er- fahren hat (Abb. 11). Die größte Unsicherheit betrifft die Phase des Kaltzeit-Maximums. Mißerfolge mit verschiedenen Datierungsmethoden erlauben es uns bis heute nicht, Höhenstufen der glazialen und peri- glazialen Prozesse zu definieren und damit die Kli- mabedingungen dieser Zeit zu rekonstruieren. Erst nach 17000 B.P. setzen Datierungen mit Seesedi- menten ein, die bedeutend höhere Seespiegelstände auf dem Altiplano im Spätglazial belegen. Böden bilden sich im Ubergang Spätglazial-Holozän, in höchsten Lagen auf jungem Moränenmaterial, eine deutliche Erwärmung bei günstigeren Feuchtigkeits- bedingungen aufzeigend. Die gesamten Befunde wei-

sen auf eine deutliche Südverlagerung wirksamer tropischer Niederschläge, wie wir sie heute in der Region C h u n g a r á - S a j a m a (18° S) kennen, bis in die Breite des Ojos del Salado (27° S) hin. Das bedeutet, daß das Gebiet der Laguna C h u n g a r á auf 18° S mit seinen vergletscherten Vulkanen, offenen Seen und intensiv genutzten Hochweiden - eindeutig dem tro- pischen Niederschlagsregime zugeordnet - ein mög- liches Szenarium für die früheren Bedingungen in unserem extrem ariden Altiplano bilden könnte. Ein künftiger Vergleich von Wasserhaushalt, Böden, See- sedimenten, M o r ä n e n etc. ist geplant. Ein solcher Vergleich drängt sich auch deshalb auf, weil die Hoch- zone von C h u n g a r á unterhalb 3500 m bis zur Küste bei Arica in eine extreme Wüste übergeht, die genau gleiche Verhältnisse wie in unserem Untersuchungs- gebiet im Spätglazial und frühen Holozän aufweist.

Vergleichen wir diese bedeutende Südverlagerung der tropischen Niederschläge mit den Westwinden, haben wir M ü h e , eine ähnliche Aussage mit einer entsprechenden Nordverlagerung zu machen. Die winterlichen Westwindniederschläge zeigen von der letzten Kaltzeit hin zur Gegenwart keine größere Verschiebung, wenn die Vergletscherung nördlich des Ojos del Salado im wesentlichen ins Spätglazial gehört. Sollte sich dieser Sachverhalt bei weiteren Untersuchungen bewahrheiten, so wäre das im Ver- gleich mit der Nordhemisphäre, wo die Polarfront während der letzten Kaltzeit weit nach Süden vor- stieß, ein interessantes Ergebnis. Diese klare Tren- n u n g in Sommer- und Winterniederschläge wird aber

S. A i /

9 0 0 0 yr.BP 1 2 - 1 5 , 0 0 0 yr.BP 18,000 yr.BP

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15 S a ) 20 S

A Gleichgewichtslinie ^ E a ^ J Frostschuttstufe

25 S Vegetation Wüste

30 S b) c) d)

= kont. Permafrost

0 ° C Lufttemperatur (Jahresmittel)

Abb. 11: Höhenstufen auf der Andenwestseite bei 2 3 ° S. Zeitliche Abfolge: (a) heute ( 1 5 ° - 3 0 ° S), (b) 9 0 0 0 B . P . ,

(c) 1 2 - 1 5 0 0 0 B . P . (siehe auch L A U E R u. E R L E N B A C H 1 9 8 7 , L A U E R 1 9 8 8 ) , (d) 1 8 0 0 0 B . P .

Altitudinal belts on the western slope of the Andes at 23° S. Cross-section showing the situation for: (a) present (15°-30° S), (b) 9000 BP, (c) 12-15 000 BP, (d) 18 000 BP

(15)

zusehends fraglicher, wenn wir die Niederschläge in den Ubergangsjahreszeiten zwischen Sommer und Winter analysieren. Kollisionen zwischen Kaltluft- tropfen aus dem Westwindbereich und tropisch- feuchteren Luftmassen zeigen auf, daß die Zirkula- tionsstrukturen weit komplizierter sind und einer zu- künftigen genaueren Untersuchung bedürfen.

Mit diesen paläoklimatischen Untersuchungen hoffen wir nicht nur einen Beitrag zur Besiedlungs- und Nutzungsgeschichte dieses Raumes zu leisten, sondern auch zur brisanten Frage der Wasserressour- cen für den rasch wachsenden Bergbau mit all seinen Konsequenzen für Bevölkerung und Siedlung (siehe

auch W E I S C H E T 1970). Wasserproben unterhalb

4000 m enthalten kein Tritium am Ende der Trocken- monate. Haben diese Oberilächengewässer(z.B. Rio Loa) und Quellen einen so gewaltigen Speicher oder ist ihr Wasser fossil? Frühere Untersuchungen und Datierungen scheinen auf das letztere hinzuweisen

( F R I T Z et al. 1979). Diese Frage dürfte für die künftige ökonomische Entwicklung dieses Raumes und für die Menschen der rasch expandierenden Städte (Antofa- gasta, Calama) sehr bald zu einer Uberlebensfrage werden. Antworten sind aber nur durch eine bessere Kenntnis der gegenwärtigen und früheren Klima- bedingungen möglich.

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