Löss in Armenien
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Löss-Paläobodensequenzen ermöglichen eine detaillierte Rekonstruktion vergangener Umwelt- und Klimabedingungen. Doch gerade im von starken landschaftlichen und klimatischen Wechseln geprägten Übergangsbereich von SE-Europa nach Zentralasien/ N-Iran besteht in der Lössforschung eine bedeutende Forschungslücke. Im Rahmen dieses Projektes ist es gelungen, für den Südkaukasusraum ein belastbares stratigraphisches Standard-Lössprofil, basierend auf der detaillierten Bearbeitung von vier Einzelprofilen, zu entwickeln. Da sämtliche Profile eine hohe stratigraphische Differenzierung aufweisen, welche zudem in starkem Maße korreliert, sind die Befunde als äußerst robust anzusehen. Auf Grundlage intensiver Lumineszenzdatierungen (pIRIR) konnten nahezu sämtliche stratigraphischen Positionen mit zeitlichen Informationen versehen werden. Somit konnten z.B. kräftig ausgeprägte Paläoböden den Interglazialen, bzw. Interstadialen einsetzender Kaltzeiten zugeordnet werden. Detaillierte Gastropoden- und n-Alkananalysen erbrachten zudem wertvolle Proxy-Informationen zu früheren ökologischen und klimatischen Bedingungen. Dies, in Kombination mit einer auf XRF-Messungen und gesteinsmagnetischen Analysen basierenden Provenienzstudie, ermöglichte eine verlässliche Rekonstruktion der Lössbildung im Untersuchungsraum. Als maßgebliche Lössquelle konnte das fluviale Sedimentationsbecken der Kura-Depression identifiziert werden. Da Proxy-Informationen auf Halbwüstenbedingungen in Lössbildungsphasen hindeuten, schließen wir daraus, dass Lössbildung in diesem Raum vorrangig auf hygrisch aride Bedingungen anstatt auf kalte Temperaturen zurückzuführen ist, womit die Lössgenese in starkem Maße jener des Westmediterranraumes ähnelt. Phasen ausbleibender oder verminderter Lössdeposition deuten auf das Vorhandensein von Langgras-, bzw. Waldsteppe als dominanter Vegetationsform. Interstadiale des MIS-4 bis MIS-3 gingen mit Kurzgrassteppen einher. Die hoch aufgelöste Datierung der Lösssequenzen ergab, dass Phasen der Lössbildung im letzten Glazial vermutlich mit einer verstärkten Dynamik des Sibirischen Hochdruckgebietes zu korrelieren sind. Hingegen zeigte sich, dass während des in vielen anderen Gebieten durch maximale Lössbildung charakterisierten MIS-2, kein oder nur wenig Löss im Südkaukasusraum gebildet wurde. Auf Grundlage einer intensiven Auseinandersetzung mit regionalen Vergleichsarchiven möchten wir vorschlagen, dass dieses Phänomen möglicherweise auf eine höhere, vom Schwarzen Meer herrührende Feuchtezufuhr aufgrund südwärts verlagerter Westwinde während des MIS-2 zurückzuführen ist. Generell verweisen auch schwächere Interstadialböden der Lösssequenzen auf hohe Tongehalte von über 30%. Basierend auf Proxy-Informationen vermuten wir hier weniger den Ausdruck klimatisch feuchterer Phasen, als vielmehr eine rasche Bildung amorpher Tone aus der Verwitterung im Löss enthaltener vulkanischer Gläser (Hintergrundgehalt ca. 10 bis 20%). Dieser vulkanisch geprägte Charakter der südkaukasischen Lösse ist ebenfalls in Elementgehalten ersichtlich und grenzt die Lösse in starkem Maße von anderen eurasischen Lössvorkommen ab. Zusammenfassend ist es in diesem Projekt gelungen über intensive stratigraphische Arbeiten, die Einbeziehung/ Generierung geeigneter Proxy-Informationen sowie die Datierung eines höchst anspruchsvollen vulkanisch geprägten Materials, ein wertvolles Umweltarchiv für das mittlere/ späte Pleistozän im Kaukasusraum verfügbar zu machen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2019). First Calibration and Application of Leaf Wax n-Alkane Biomarkers in Loess-Paleosol Sequences and Modern Plants and Soils in Armenia. Geosciences 9 (6), 263
Trigui, Y., Wolf, D., Sahakyan, L., Hovakimyan, H., Sahakyan, K., Zech, R., Fuchs, M., Wolpert, T., Zech, M., Faust, D.
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(2020). New Insights into Southern Caucasian Glacial-Interglacial Climate Conditions Inferred from Quaternary Gastropod Fauna. Journal of Quaternary Science 35 (5), 634–649
Richter, C., Wolf, D., Walther, F., Meng, S., Sahakyan, L., Hovakimyan, H., Wolpert, T., Fuchs, M., Faust, D.
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(2021). Establishing a luminescence-based chronostratigraphy for the last glacial-interglacial cycle of the loess-palaeosol sequence Achajur (Armenia). Frontiers in Earth Science 9
Lomax, J., Wolf, D., Wolpert, U. T., Sahakyan, L., Hovakimyan, H., Faust, D., Fuchs, M.
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(2022). Testing post-IR-IRSL dating on Armenian loess-palaeosol sections against independent age control. Quaternary Geochronology 69, 101265
Lomax, J., Wolf, D, Meliksetian, K., Wolpert, T., Sahakyan, L., Hovakimyan, H., Faust, D., Fuchs, M.
