BMBF Projekt - Löss Armenien
Rekonstruktion von Umweltveränderungen anhand von Löss-Paläobodensequenzen in Armenien
Generell bieten terrestrische Sedimentarchive eine gute Gelegenheit um Paläoumweltbedingungen in verschiedenen Regionen und über unterschiedliche Zeiträume hinweg zu rekonstruieren. Insbesondere während des letzten Glaziales und des Übergangs zum Holozän wurden zahlreiche Sedimentarchive durch geomorphologische Systeme aufgebaut, welche im Falle günstiger Erhaltungsbedingungen allgemein eine detaillierte Interpretation in der Vergangenheit abgelaufener Prozesse und damit einhergegangener Umweltbedingungen und Klimaveränderungen zulassen. Für Armenien sind Untersuchungen zu Klimaänderungen und Paläoumweltbedingungen rar. Insbesondere in einem Land mit extremen Höhenunterschieden, vielfältigen Landschaften und einer damit einhergehenden Vielfalt lokaler Klimaten können eine Vielzahl an Parametern und Zusammenhängen einen beträchtlichen Einfluss auf Klima und Umwelt über bestimmte Zeiträume hinweg ausüben. Das Wissen um diese Veränderungen ist unabdinglich um Folgen zukünftiger Klima- und Umweltwandel auf Landschaftseinheiten abzuschätzen. In Gebieten, in welchen die naturräumliche Ausstattung des Lebens- und Siedlungsraumes eine gute Anpassung von Bewohnern und Siedlungen an die Umwelt erfordert ist das Bewusstsein für Art und Umfang natürlich stattfindender Prozesse von unschätzbarem Wert. Da in Armenien zahlreiche, bislang unbeachtete Sedimentarchive existieren, sollte die Möglichkeit genutzt werden, sich diese als Quellen für Informationen zu erschließen.
Im nordöstlichen Teil Armeniens bieten Löss-Paläobodenabfolgen mit mächtigen Aufschlüssen hervorragende Bedingungen um Paläoumweltbedingungen zu rekonstruieren. Diese Abfolgen sind bisher nicht beschrieben worden und somit von hohem Wert und Interesse für die Wissenschaft. Die Lössablagerungen bergen mehrere Paläoböden und vulkanische Tephralagen. Untersuchungen der Lössabfolgen sollen es ermöglichen unterschiedliche Phasen der Lössdeposition auszuweisen, welche als Hinweis auf eher aride Bedingungen zu werten sind, sowie Phasen der Bodenbildung, welche ein eher feuchteres Milieu und geomorphologisch stabile Bedingungen anzeigen. Absolute Altersdatierungen in Form von Lumineszenzdatierungen sollen eine zuverlässige, zeitlich gesicherte Rekonstruktion früherer Umweltwandel in der Region zulassen. Diese Informationen sollen um mineralogische Analysen und paläomagnetische und umweltmagnetische Untersuchungen (z.B. magnetische Suszeptibilität) ergänzt werden. Dies könnte eine detailliertere Differenzierung der Lösse, sowie Aussagen zu den Ursprungsgebieten der Lösse ermöglichen.
Die Untersuchung der Lössabfolgen soll mit zusätzlichen Arbeiten an fluvialen Sedimentsequenzen und Terrassen im Umkreis des Sevansees bereichert werden. Dank einer rezenten Seespiegelabsenkung und Flusseinschneidung eröffneten sich hervorragende Aufschlussbedingungen, welche es ermöglichen die Verzahnung von fluvialen und lakustrinen Sedimenten und somit schwankende Seespiegelstände nachzuvollziehen.
Gefördert durch BMBF (seit 2013)
Kontakt:
Daniel Wolf
Reconstruction of environmental changes based on loess-palaeosol sequences in Armenia
In general, terrestrial sediment records provide a good opportunity for reconstructing paleoenvironmental conditions in different regions and on different time scales. Especially during the last glacial and the transition to the Holocene, numerous sediment archives were built up by geomorphic systems, which, in case of favourable preservation conditions, generally allow a detailed interpretation of past processes and associated environmental conditions and climate changes. In Armenia studies on climate changes and environmental conditions of the past are scarce even though they are globally reported. Particularly in a country with extreme differences in altitude, heterogeneous landscapes and thus, a corresponding variety of local climates, manifold parameters and interdependencies may have a significant impact on the character of climate and environment over time. The knowledge about these changes is indispensable in order to delineate implications of future climate and environmental changes on landscape systems. In areas where natural conditions of the living and settlement space require a good adaption of populations and urbanities to the environment, the awareness of nature and scope of naturally occurring processes is of inestimable value. As in Armenia plenty of so far unnoticed sediment archives are available, efforts should be made to take advantage of the opportunity to exploit these sources of information.
In the northeastern part of Armenia mighty exposures of loess-palaeosol-sequences provide excellent archives to reconstruct paleoenvironmental conditions. These sequences have never been described and are hence of high relevance and interest for the scientific community. The loess deposits comprise several palaeosols and volcanic ash layers. Analyses of the loess sequences will enable the designation of different periods of loess deposition that point to more arid conditions and periods of soil formation, pointing to a severe humidity and more stable conditions. Determinations of the absolute age, especially by luminescence dating methods, will provide more reliable time-based reconstructions of the past environmental changes in this region. This information will be complemented by mineralogical analysis and palaeomagnetic investigations (magnetic susceptibility measurements as there are mass suscept. and frequency dependent suscept.). This could serve for a more detailed morphological differentiation of the loess, as well as a determination of regions of loess provenance.
As mentioned, there is a high potential for researching late Quaternary sediments, so beside the investigation of loess sections we plan additional work on fluvial sediment sequences and terraces in the vicinity of Lake Sevan. Thanks to the recent drop of Lake Sevan sea level, an excellent exposure situation has been developed by river incision that followed the present lake level. In the littoral area of Lake Sevan the fluvial sediments interlock with lacustrine sediments that will allow reconstructing sea level fluctuations. In general, all these excellent archives need to be investigated in order to explain previous environmental changes and to develop approaches for future trends and challenges.
Funded by BMBF (since 2013)
Contact:
Daniel Wolf
References
Wolf, D., Baumgart, P., Meszner, S., Fülling, A., Haubold, F., Sahakyan, L., Meliksetian, K., Faust, D. (2016): Loess in Armenia - Stratigraphic findings and palaeoenvironmental indications. Proceedings of the Geologists` Association 127 (1), 29-39.