Das Klima im Eiszeitalter
[The climate of the ice age]
2009. 2. Auflage. XII , 260 Seiten, 98 Abbildungen, 7 Tabellen, 21x15cm, 510 g
Language: German
ISBN 978-3-510-65248-8, brosch., price: 29.90 €
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Contents
Inhaltsbeschreibung
Bespr.: Mitteilungen d. Verb. d. deutschen Höhlen- u. Karstforscher e.V. 4/2009
Bespr.: Geschiebekunde aktuell 26. Jg. Feb. 2010 Heft 1
Bespr.: Geohistorica Heft 5/2009
Bespr.: der Aufschluss Ausgabe 3 Jg. 61, Mai/Juni 2010
Bespr.: INFO-BULLETIN Nr. 37
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsbeschreibung
Bespr.: Mitteilungen d. Verb. d. deutschen Höhlen- u. Karstforscher e.V. 4/2009
Bespr.: Geschiebekunde aktuell 26. Jg. Feb. 2010 Heft 1
Bespr.: Geohistorica Heft 5/2009
Bespr.: der Aufschluss Ausgabe 3 Jg. 61, Mai/Juni 2010
Bespr.: INFO-BULLETIN Nr. 37
Inhaltsverzeichnis
Klimawandel ist ein weltweit diskutiertes, vordringliches
Thema. Das vorliegende Buch soll dazu beitragen, diese Diskussion
zu versachlichen. Den Einfl uss des Menschen kann man nur dann
abschätzen, wenn man versteht, wie und warum sich das Klima ohne
den Einfl uss des Menschen verändert. Um Klimaveränderungen der
Vergangenheit verstehen und Zukunftsszenarien entwickeln zu
können, muss man wissen, wie das Klima im Eiszeitalter
„funktioniert“.
Die vorliegende, stark überarbeitete zweite Auflage des Buches
widmet sich neben der Vielzahl von Rückkopplungsprozessen, die
das Klima maßgeblich beeinflussen, insbesondere auch den Ursachen
des Klimawandels. An der Erforschung der Ursachen klimatischer
Veränderungen sind die verschiedensten Disziplinen wie Geologie,
Ozeanografie, Paläontologie, Archäologie, Astronomie und
Geografie beteiligt.
Das vorliegende Buch richtet sich an all jene, die an der
Klimaforschung beteiligt sind, oder die sich für dafür
interessieren. Insbesondere Studenten der Geowissenschaften und
der anderen oben aufgeführten Disziplinen, Lehrern und
interessierten Laien soll das Buch die grundlegenden Kenntnisse
der Klimaforschung vermitteln.
Dieses jetzt in der 2. Auflage erschienene Buch steht in der Reihe
einer größeren Anzahl von neuen Publikationen des Schweizerbart
Verlages zum Thema Klima, die unter www.schweizerbart.de zu finden
sind und Schriftenschau der aktuellen Klimadiskussion. Das aktuelle
Buch ist eine stark erweiterte und überarbeitete Auflage, dem der
Abschnitt Klimazeugen und Präquartäre Eiszeitalter hinzugefügt wurden.
Nach einem Vorwort und einer Einführung bzw. Definition der notwendigen Begriffe und der Vorstellung der verschiedenen Klimazeugen in der Zeit werden zunächst die präquartären Eiszeitalter behandelt, die für uns Höhlenforscher aus „Zeitgründen“ weniger interessant sind.
Die Höhlenforschung interessiert im Wesentlichen das Quartär und seine klimatischen Entwicklungen, die im folgenden Kapitel sehr umfassend bearbeitet werden. Entstehung von Gletschern, Gletscherphysik, der eiszeitliche Formenkreis und die besondere eiszeitliche Umwelt werden umfassend dargestellt. Es schließt die Eiszeit-Stratigraphie, die Ablagerungen der Eiszeiten als Klimaarchive und die Ursachen und Rückkopplungen für das Auftreten von Vereisungen oder Eiszeiten an.
Ein umfassendes Literaturverzeichnis mit weiterführender Literatur folgt. Das Sachregister rundet das Buch gut ab.
Das Buch ist eine hervorragende Einführung in das Arbeiten in der Klimaforschung und die diffizilen Zusammenhänge der quartären Eiszeitklimata. Die extremen Klimaschwankungen des Quartärs zwischen den Kalt- und Warmzeiten gilt es zu verstehen um das Verständnis der Entstehungs- oder Auslösemechanismen dieser Schwankungen auf das Werden des heutiges Klimas übertragen zu können. Für uns Höhlenforscher zeigt dieses Buch die Möglichkeiten zur interdisziplinären Zusammenarbeit auf. Es vermittelt wissenschaftlich fundierte Kenntnisse und Grundlagen zur Arbeit in der Klimaforschung. Es hilft uns unsere fossile „Klimablase Höhle“ besser verstehen zu können. Ein interessantes und lesenswertes Buch zur quartären Eiszeitforschung und zum Verständnis der Klimablase Höhle!
Stephan Marks
Mitteilungen des Verbandes der deutschen Höhlen- und Karstforscher e.V. Nr. 4/2009, Jg. 55, 4. Quartal
Gegenüber der vor 10 Jahren erschienenen Erstauflage (s. Ga 15 (4): 134, 1999)
ist die zweite Auflage zwar nicht umfangreicher geworden, obwohl sie um
einige Kapitel erweitert wurde, aber sie wurde stark überarbeitet und
umstrukturiert und um 8 Abbildungen erweitert. Nach einleitender Definition
der grundlegenden Begriffe Wetter und Eiszeitalter werden zunächst die
neuen Kapitel Klimazeugen und Präquartärzeitliche Eiszeitalter abgehandelt.
(Bei der ordovizischen Vereisung wird angegeben, daß auch Dropstones
nachgewiesen werden konnten, jedoch nicht, daß es die Dropstones des
Thüringer Lederschiefers waren, die erstmals den Hinweis auf diese
Vereisung geliefert haben). Den Hauptteil des Buches macht das Kapitel
Quartär aus, das sich in Kryosphäre, Atmosphäre, Biospähre, Ozeane und
Kontinente gliedert. Die letzten drei Kaptiel sind Stratigrafie,
Klimaarchive und Ursachen und Rückkopplungen. Im letzteren wird u.a.
konstatiert, dass fast alle für das Klima verantwortlichen Faktoren
sich gegenseitig beeinflussen, d.h. sie unterliegen Rückkopplungsprozessen
mit außerordentlich komplexen Wechselwirkungen. Daher ist es derzeit nicht
möglich, alle Faktoren in Computermodellen zu berücksichtigen, da es an
gutfundierten Grundlagendaten fehlt und zum anderen solche Modellrechnung
noch die Kapazitäten moderner Rechner übersteigt. In Anbetracht des
weltweiten, viel diskutierten "Klimawandels" ist solch ein fachkundiges Werk
zum Klima im Eiszeitalter, in dem wir uns ja immer noch befinden, von
besonderer Bedeutung. Deshalb ist das Buch nicht nur den an der
Klimaforschung Beteiligten und Interessierten zu empfehlen, sondern vor
allem den weniger Fachkundigen.
Schallreuter
Geschiebekunde aktuell 26. Jg. Feb. 2010 Heft 1 S. 16
Mit wesentlichen Erweiterungen stellt sich diese zweite Auflage der
aktuellen Klimadiskussion. Das Buch vermittelt grundlegende
Kenntnisse der Klimaforschung aus allen Wissenszweigen, ob Geologie,
Ozeanographie, Paläontologie, Archäologie, Astronomie und Geographie.
Das Klima im Eiszeitalter wird durch eine Fülle komplexer Vorgänge in der Luft- und Wasserhülle des Erdkörpers, durch die Sonneneinstrahlung und durch eine Vielzahl von Rückkopplungsprozessen bestimmt. Ausgehend von den physikalischen Grundlagen werden alle Aspekte des Klimas der Erde von der Forschungsgeschichte bis zu den aktuellen Klimamodellen behandelt. Nach Einschätzung von Klostermann ist es jedoch derzeit nicht möglich, sämtliche Faktoren, die das Klima beeinflussen, in Computermodellen zu berücksichtigen. Zum einen fehlt es an gut fundierten Grundlagendaten, zum anderen übersteigt eine solche Modellrechnung noch die Kapazitäten moderner Computer (Januar 2009).
Neben dem Schwerpunkt des quartären werden auch die präquartärzeitlichen Eiszeitalter (Huron, Varanger, Ordovizium, Devon und Permokarbon) behandelt, die kaum im Brennpnkt der aktuellen Klimadiskussion stehen.
Heute gehört es zum guten Ton, über das Klima und die Klimaentwicklung zu reden (zu spekulieren!) und zu streiten. Doch notwendig sind zumindest einige Grundkenntnisse. Und diese vermittelt das Buch von Klostermann auf solider wissenschaftlicher Basis. Zu empfehlen für Studenten der Geowissenschaften, Lehrer und interessierte Laien.
Peter Kühn, Berlin
Geohistorica Heft 5/2009 S. 58
Klima und Klimawandel – derzeit fast allgegenwärtige Themen
in der Gesellschaft, der Politik und in den Medien! Mit
diesem Themenkreis sind essentielle Fragen nach der Entwicklung
des Lebensraums unseres Planeten und seiner Ressourcen
verknüpft. Es gilt, im Rahmen dieses Schwerpunktes,
vielfältige Aspekte zu erfassen und in ihrer Interdisziplinarität
zu verstehen. Der Autor versteht es, diesen weiten Bogen
basierend auf den verschiedensten Fächern der Geowissenschaften,
der Biologie, der Astronomie, der Ozeanographie
und der Archäologie zu spannen und damit Erkenntnisse
moderner Klimaforschung aktuell zu präsentieren.
Mit Hilfe lithogenetischer, biologischer und morphologischer Klimazeugen analysiert er nicht nur längst vergangene Eiszeiten der Erdgeschichte sondern auch das Eiszeitalter des Neogens. Es wird mit seinen zahlreichen Wechseln zwischen Aufund Abbau von Gletschern und Inlandeismassen ausführlich dargestellt. Dazu zählen die Beschreibung u.a. der physikalischen Eigenschaften von Eiskörpern und ihren Massenbilanzen ebenso wie die Auswirkungen, die sie auf das Landschaftsbild und Sedimentite haben. Die Phänomene dieser Kryosphäre sind natürlich nicht losgelöst von der Zusammensetzung und Entwicklung der Atmosphäre, von Eigenschaften der ozeanischen Wassermassen der Erde und von der Biosphäre zu betrachten. Auch die Stratigraphie und die Bedeutung von Klimaarchiven rekonstruiert aus geochemischen und radiometrischen Analysen von Eis- und Tiefseebohrkernen werden besprochen. Zum Abschluss werden die vielfältigen Rückkopplungsprozesse zwischen den verschiedensten Faktoren, wie u.a. astronomische Ursachen, Plattentektonik, Verwitterung, Biomasse, Chemie der Ozeane und Atmosphäre, vergleichend bewertet. Das Buch endet mit einem ausgewogenen Literatur- und Schlagwortverzeichnis. Die Beschriftung der Illustrationen hätte vielleicht insgesamt deutsch erfolgen können.
Das Buch wendet sich an alle naturwissenschaftlich Interessierten. Es bietet für einen mehr als akzeptablen Preis eine Fülle von Informationen. Das Buch vermittelt ein abgerundetes Gesamtbild zum Thema Klima und Eiszeitalter in seinen vielen Facetten, die auch einzeln abrufbar sind. Damit ist eine überaus gelungene Lektüre zu einem wichtigen Thema unserer Zeit entstanden.
Dorothee MERTMANN, Halle (Saale)
der Aufschluss Ausgabe 3 Jg. 61 Mai/Juni 2010, S. 192
Um Aussagen zum Klimawandel machen zu können, ist die Erforschung der
Eiszeitalter vordringlich. Der Geologe Josef Klostermann versammelt in
seinem Buch die wichtigen klimarelevanten Daten und Erkenntnisse aus
der interdisziplinären Forschung. Im Vergleich zur ersten Auflage, die
vor zehn Jahren erschien, wurde das Buch stärker auf die
Klimadiskussion ausgerichtet. Der Autor schreibt nicht in erster Linie
für ein Laienpublikum, legt aber dennoch Wert auf eine flüssige
Sprache und eine stimmige Bebilderung. Dass ihm das nicht vollauf
gelingt, kann an der Aufteilung des Buches liegen. So wird der Leser
vorerst nur ungenügend in die Grundlagen und Begriffe der
Klimaforschung eingeführt, und muss sich diese Kenntnisse im Lauf der
Lektüre in Einzelportionen erarbeiten. Es mag sein, dass wir als
Laienrezensenten an dieser Aufgabe schwerer zu nagen haben als
Studenten der Geowissenschaften, sehr sinnvoll erscheint uns die
Vorgehensweise dennoch nicht. Dessen ungeachtet ist das Buch ein
ambitioniertes Werk, dem es auf vergleichsweise wenigen Seiten
gelingt, die Essenz eines breiten Wissensgebiets kompakt und mit
einigem Mehrwert zu präsentieren.
INFO-BULLETIN Nr. 37
Vorwort zur zweiten Auflage V
Vorwort zur ersten Auflage VII
1 Definitionen 1
2 Klimazeugen 3
2.1 Biologische Klimazeugen 3
2.2 Lithogenetische Klimazeugen 5
2.3 Morphologische Klimazeugen 7
3 Präquartärzeitliche Eiszeitalter 9
3.1 Das Huronische Eiszeitalter 9
3.2 Das Varanger-Eiszeitalter 12
3.3 Die ordovizische Vereisung 14
3.4 Devonzeitliche Vereisungsspuren 15
3.5 Das permokarbone Eiszeitalter 16
4 Das Quartär 19
4.1 Forschungsgeschichte 19
4.1.1 Die Entwicklung des Eiszeit-Konzeptes 19
4.2 Kryosphäre 22
4.2.1 Entstehung von Gletschern 22
4.2.2 Schneegrenzen und Firnlinie 23
4.2.3 Gletschertypologie 25
4.2.3.1 Dem Relief untergeordnete Gletscher 25
4.2.3.2 Dem Relief übergeordnete Gletscher 25
4.2.3.3 Schelfeis- oder Meergletscher 26
4.2.4 Gletschergefüge 27
4.2.4.1 Schichtung 27
4.2.4.2 Bänderung oder Blätterung 28
4.2.4.3 Scherflächen 29
4.2.4.4 Spalten 30
4.2.5 Gletscherphysik 32
4.2.5.1 Temperaturen und Drücke in Gletschern 32
4.2.5.2 Bewegung von Gletschern 34
4.2.6 Gletscherschwankungen und ihre Ursachen 38
4.2.6.1 Gletschervorstoß 39
4.2.6.2 Gletscherrückgang 39
4.2.6.3 Massenbilanzen von Gletschern 40
4.2.6.4 Pleistozäne Eisschilde 42
4.2.7 Glazigene Sedimente 55
4.2.7.1 Moränen 56
4.2.7.1.1 Endmoränen 56
4.2.7.1.2 Grundmoränen 58
4.2.7.2 Schmelzwässer im Eis – Erosion und Sedimentation 60
4.2.7.2.1 Tunneltäler, Glazigene Rinnen und Fjorde 61
4.2.7.2.2 Oser 64
4.2.7.2.3 Kames 67
4.2.8 Glaziäre Sedimente 68
4.2.8.1 Eisstausee- und Zungenbeckenablagerungen 68
4.2.8.1.1 Warven 69
4.2.8.2 Sander 72
4.3 Atmosphäre 75
4.3.1 Entstehung und Entwicklung der Atmosphäre 75
4.3.2 Atmosphärische Strahlungsprozesse und „Treibhauseffekt“ 77
4.3.2.1 Strahlungs- und Wärmehaushalt der Erdatmosphäre 77
4.3.2.1.1 Solares Klima 78
4.3.2.1.2 Terrestrisches Klima 79
4.3.2.1.2.1 Globalstrahlung 80
4.3.2.1.2.2 Terrestrische Ausstrahlung 81
4.3.2.1.2.3 Treibhauseffekt 83
4.3.2.1.2.4 Strahlungsbilanz 85
4.3.3 Atmosphärische Strömungen 87
4.4 Biosphäre 89
4.4.1 Biostratigrafie 89
4.4.1.1 Flora 90
4.4.1.2 Fauna 102
4.4.1.2.1 Klimawechsel und Artenspektrum 102
4.4.1.2.2 Quartärzeitliche Säugetiere 103
4.4.1.2.3 Faunenwechsel im Ober-Pleistozän am Beispiel des Oberrheingrabens 112
4.4.1.2.4 Andere quartärzeitliche Faunen 115
4.4.2 Biomasse als Reglerelement 119
4.4.3 Entwicklungsgeschichte des Menschen 120
4.4.3.1 Einflüsse von Geologie und Klima auf die Evolution
des Menschen 122
4.4.3.2 Genforschung in der Abstammungslehre 125
4.4.3.3 Werkzeugtechnologien und Kulturen 127
4.4.3.3.1 Paläolithikum 127
4.4.3.3.2 Mesolithikum und Neolithikum 134
4.5 Ozeane 136
4.5.1 Chemische und physikalische Eigenschaften des Ozeanwassers 136
4.5.1.1 Temperatur 137
4.5.1.2 Salzgehalt 139
4.5.1.3 Dichte 141
4.5.2 Ozeanische Strömungen 141
4.5.2.1 Tiefenströmungen 141
4.5.2.1.1 Bodenwässer 142
4.5.2.1.2 Tiefenwässer 142
4.5.2.1.3 Zwischenwässer 142
4.5.2.2 Antarktische Wassermassen 143
4.5.2.3 Oberflächenströmungen 143
4.5.2.4 Ringe im Golfstrom 144
4.5.2.5 Aufquellendes Kaltwasser und El Niño 145
4.5.2.6 Strömungen aus Nebenmeeren (Europäisches Mittelmeer) 147
4.5.3 Meeresspiegelschwankungen 149
4.5.3.1 Defi nition 150
4.5.3.2 Geschwindigkeiten, Dimensionen, zeitliche Abstände 150
4.5.3.3 Nachweis fossiler Meeresspiegelhöhen 152
4.5.3.3.1 Spuren an Küsten 152
4.5.3.3.2 Korallenriffe 158
4.5.3.4 Ursachen 162
4.5.3.4.1 Eustatische Meeresspiegelschwankungen 162
4.5.3.4.1.1 Dichteänderungen 162
4.5.3.4.1.2 Schwankungen der Wassermenge 162
4.5.3.4.1.3 Gestaltänderung der Ozeanbecken 162
4.5.3.4.1.4 Andere plattentektonische Ursachen 163
4.5.3.5 Wirkungen 163
4.5.4 Chemische und biologische Prozesse in den Ozeanen 165
4.5.4.1 Calciumkarbonate 165
4.5.4.1.1 Die Lysokline 166
4.5.4.2 Cadmiumgehalt und 13C/12C-Verhältnis 168
4.5.4.3 Schelfdeponierungshypothese 170
4.5.4.4 Kieselsäure und phosphatisches Material 172
4.5.4.4.1 Häufi gkeitsänderungen von Calciumkarbonat und Kieselsäure 173
4.5.5 Nicht-biogene Tiefseesedimente 175
4.5.5.1 Sedimentationsmechanismen 175
4.5.5.2 Verwitterung und Verteilung der Verwitterungsprodukte
in den Ozeanen 177
4.5.6 Der Einfluss der Ozeane 182
4.6 Kontinente 184
4.6.1 Periglazial-Gebiete 184
4.6.1.1 Wirkungen und Spuren des Permafrostes (Fließerden,
Kryoturbationen, Eiskeilpseudomorphosen, Pingos) 185
4.6.1.2 Fluviatile Bildungen (Terrassen) 187
4.6.1.3 Äolische Ablagerungen 192
4.6.2 Wüsten 195
4.6.2.1 Lage heutiger Wüsten und Ursachen für deren Entstehung 195
4.6.2.2 Klimazeugen in Wüsten 197
4.6.2.3 Seespiegelhöhen und Pluviale 197
5 Stratigrafie 199
5.1 Chronostratigrafie und Geochronologie 199
5.1.1 Lithostratigrafische und andere stratigrafische Methoden 200
5.2 Quartärstratigrafie 203
6 Klimaarchive 207
6.1 Historische Beobachtungen 207
6.2 Eisbohrkerne 209
6.3 Tiefseebohrkerne und Sauerstoffisotopen 215
7 Ursachen und Rückkopplungen 220
7.1 Astronomische Ursachen 220
7.2 Plattentektonik und Klima 227
7.3 Tektonik – Verwitterung – Meeresspiegelhöhe 229
7.4 Inlandeis – Albedo – Biomasse 230
7.5 Biomasse – Atmosphäre – Ozean – CO2 230
7.6 Chemie der Ozeane – ozeanische Strömungen 232
7.7 Atmosphärenchemie – Treibhausgase 233
7.8 Strahlungsmenge – Chemie der Ozeane und Strömungen 233
7.9 Klimamodelle – Rekonstruktion der letzten 18.000 Jahre 234
8 Schriftenverzeichnis und weiterführende Literatur 237
Sachregister 248
Vorwort zur ersten Auflage VII
1 Definitionen 1
2 Klimazeugen 3
2.1 Biologische Klimazeugen 3
2.2 Lithogenetische Klimazeugen 5
2.3 Morphologische Klimazeugen 7
3 Präquartärzeitliche Eiszeitalter 9
3.1 Das Huronische Eiszeitalter 9
3.2 Das Varanger-Eiszeitalter 12
3.3 Die ordovizische Vereisung 14
3.4 Devonzeitliche Vereisungsspuren 15
3.5 Das permokarbone Eiszeitalter 16
4 Das Quartär 19
4.1 Forschungsgeschichte 19
4.1.1 Die Entwicklung des Eiszeit-Konzeptes 19
4.2 Kryosphäre 22
4.2.1 Entstehung von Gletschern 22
4.2.2 Schneegrenzen und Firnlinie 23
4.2.3 Gletschertypologie 25
4.2.3.1 Dem Relief untergeordnete Gletscher 25
4.2.3.2 Dem Relief übergeordnete Gletscher 25
4.2.3.3 Schelfeis- oder Meergletscher 26
4.2.4 Gletschergefüge 27
4.2.4.1 Schichtung 27
4.2.4.2 Bänderung oder Blätterung 28
4.2.4.3 Scherflächen 29
4.2.4.4 Spalten 30
4.2.5 Gletscherphysik 32
4.2.5.1 Temperaturen und Drücke in Gletschern 32
4.2.5.2 Bewegung von Gletschern 34
4.2.6 Gletscherschwankungen und ihre Ursachen 38
4.2.6.1 Gletschervorstoß 39
4.2.6.2 Gletscherrückgang 39
4.2.6.3 Massenbilanzen von Gletschern 40
4.2.6.4 Pleistozäne Eisschilde 42
4.2.7 Glazigene Sedimente 55
4.2.7.1 Moränen 56
4.2.7.1.1 Endmoränen 56
4.2.7.1.2 Grundmoränen 58
4.2.7.2 Schmelzwässer im Eis – Erosion und Sedimentation 60
4.2.7.2.1 Tunneltäler, Glazigene Rinnen und Fjorde 61
4.2.7.2.2 Oser 64
4.2.7.2.3 Kames 67
4.2.8 Glaziäre Sedimente 68
4.2.8.1 Eisstausee- und Zungenbeckenablagerungen 68
4.2.8.1.1 Warven 69
4.2.8.2 Sander 72
4.3 Atmosphäre 75
4.3.1 Entstehung und Entwicklung der Atmosphäre 75
4.3.2 Atmosphärische Strahlungsprozesse und „Treibhauseffekt“ 77
4.3.2.1 Strahlungs- und Wärmehaushalt der Erdatmosphäre 77
4.3.2.1.1 Solares Klima 78
4.3.2.1.2 Terrestrisches Klima 79
4.3.2.1.2.1 Globalstrahlung 80
4.3.2.1.2.2 Terrestrische Ausstrahlung 81
4.3.2.1.2.3 Treibhauseffekt 83
4.3.2.1.2.4 Strahlungsbilanz 85
4.3.3 Atmosphärische Strömungen 87
4.4 Biosphäre 89
4.4.1 Biostratigrafie 89
4.4.1.1 Flora 90
4.4.1.2 Fauna 102
4.4.1.2.1 Klimawechsel und Artenspektrum 102
4.4.1.2.2 Quartärzeitliche Säugetiere 103
4.4.1.2.3 Faunenwechsel im Ober-Pleistozän am Beispiel des Oberrheingrabens 112
4.4.1.2.4 Andere quartärzeitliche Faunen 115
4.4.2 Biomasse als Reglerelement 119
4.4.3 Entwicklungsgeschichte des Menschen 120
4.4.3.1 Einflüsse von Geologie und Klima auf die Evolution
des Menschen 122
4.4.3.2 Genforschung in der Abstammungslehre 125
4.4.3.3 Werkzeugtechnologien und Kulturen 127
4.4.3.3.1 Paläolithikum 127
4.4.3.3.2 Mesolithikum und Neolithikum 134
4.5 Ozeane 136
4.5.1 Chemische und physikalische Eigenschaften des Ozeanwassers 136
4.5.1.1 Temperatur 137
4.5.1.2 Salzgehalt 139
4.5.1.3 Dichte 141
4.5.2 Ozeanische Strömungen 141
4.5.2.1 Tiefenströmungen 141
4.5.2.1.1 Bodenwässer 142
4.5.2.1.2 Tiefenwässer 142
4.5.2.1.3 Zwischenwässer 142
4.5.2.2 Antarktische Wassermassen 143
4.5.2.3 Oberflächenströmungen 143
4.5.2.4 Ringe im Golfstrom 144
4.5.2.5 Aufquellendes Kaltwasser und El Niño 145
4.5.2.6 Strömungen aus Nebenmeeren (Europäisches Mittelmeer) 147
4.5.3 Meeresspiegelschwankungen 149
4.5.3.1 Defi nition 150
4.5.3.2 Geschwindigkeiten, Dimensionen, zeitliche Abstände 150
4.5.3.3 Nachweis fossiler Meeresspiegelhöhen 152
4.5.3.3.1 Spuren an Küsten 152
4.5.3.3.2 Korallenriffe 158
4.5.3.4 Ursachen 162
4.5.3.4.1 Eustatische Meeresspiegelschwankungen 162
4.5.3.4.1.1 Dichteänderungen 162
4.5.3.4.1.2 Schwankungen der Wassermenge 162
4.5.3.4.1.3 Gestaltänderung der Ozeanbecken 162
4.5.3.4.1.4 Andere plattentektonische Ursachen 163
4.5.3.5 Wirkungen 163
4.5.4 Chemische und biologische Prozesse in den Ozeanen 165
4.5.4.1 Calciumkarbonate 165
4.5.4.1.1 Die Lysokline 166
4.5.4.2 Cadmiumgehalt und 13C/12C-Verhältnis 168
4.5.4.3 Schelfdeponierungshypothese 170
4.5.4.4 Kieselsäure und phosphatisches Material 172
4.5.4.4.1 Häufi gkeitsänderungen von Calciumkarbonat und Kieselsäure 173
4.5.5 Nicht-biogene Tiefseesedimente 175
4.5.5.1 Sedimentationsmechanismen 175
4.5.5.2 Verwitterung und Verteilung der Verwitterungsprodukte
in den Ozeanen 177
4.5.6 Der Einfluss der Ozeane 182
4.6 Kontinente 184
4.6.1 Periglazial-Gebiete 184
4.6.1.1 Wirkungen und Spuren des Permafrostes (Fließerden,
Kryoturbationen, Eiskeilpseudomorphosen, Pingos) 185
4.6.1.2 Fluviatile Bildungen (Terrassen) 187
4.6.1.3 Äolische Ablagerungen 192
4.6.2 Wüsten 195
4.6.2.1 Lage heutiger Wüsten und Ursachen für deren Entstehung 195
4.6.2.2 Klimazeugen in Wüsten 197
4.6.2.3 Seespiegelhöhen und Pluviale 197
5 Stratigrafie 199
5.1 Chronostratigrafie und Geochronologie 199
5.1.1 Lithostratigrafische und andere stratigrafische Methoden 200
5.2 Quartärstratigrafie 203
6 Klimaarchive 207
6.1 Historische Beobachtungen 207
6.2 Eisbohrkerne 209
6.3 Tiefseebohrkerne und Sauerstoffisotopen 215
7 Ursachen und Rückkopplungen 220
7.1 Astronomische Ursachen 220
7.2 Plattentektonik und Klima 227
7.3 Tektonik – Verwitterung – Meeresspiegelhöhe 229
7.4 Inlandeis – Albedo – Biomasse 230
7.5 Biomasse – Atmosphäre – Ozean – CO2 230
7.6 Chemie der Ozeane – ozeanische Strömungen 232
7.7 Atmosphärenchemie – Treibhausgase 233
7.8 Strahlungsmenge – Chemie der Ozeane und Strömungen 233
7.9 Klimamodelle – Rekonstruktion der letzten 18.000 Jahre 234
8 Schriftenverzeichnis und weiterführende Literatur 237
Sachregister 248