Zur stratigraphischen Gliederung der jungpleistozänen Sedimente im nördlichen Oberrheintalgraben

Abstract

Die quartäre Grabenfüllung des nördlichen Oberrheintales baut sich aus den petrographisch gut unterscheidbaren, fluviatilen Sedimenten von Rhein, Main und Neckar auf. An der Oberfläche dieser fluviatilen Ablagerungen kam es im Jungpleistozän und Holozän zur Bildung von Flugsanddecken verschiedener Mächtigkeit und Ausdehnung; auf größeren Flächen wurden die Flugsande zu Dünen unregelmäßiger Form und Anordnung aufgeweht. Die verschiedene petrographische Ausbildung dieser Flugsande machte eine Abgrenzung folgender Flugsand-Faziesräume notwendig: 1. Das Maingebiet mit seinen mittel-grobkörnigen und meist kalkfreien Flugsanden. 2. Die Bergsträßer Flugsandvorkommen, in denen feinkörnige, kalkhaltige äolische Sedimente überwiegen. 3. Das Lorsch-Viernheimer Dünengebiet, dessen Flugsande sich von denen des Bergsträßer Raumes nur wenig unterscheiden. 4. Der Sprendlinger Horst mit seinen, den Mainflugsanden petrographisch ähnlichen, äolischen Sedimenten. Die vollständigste Profilentwicklung war im Maingebiet zu beobachten. In diesem Raum überlagern die äolischen Deckschichten, wie die eingehende Untersuchung der fluviatilen Ablagerungen deutlich gezeigt hat, auf großen Flächen die Reste eines letztinterglazialen Bodens an der Oberfläche der alt- bis mittelpleistozänen Kelsterbacher Terrasse. Gelegentlich sind Flugsande und Dünen auch auf den geringmächtigen Ablagerungen einer vermutlich Oberen Niederterrasse verbreitet, besonders wo diese randlich auf die Kelsterbacher Terrasse übergreift. Aus dem Profilaufbau der Dünen im Maingebiet läßt sich, teilweise in Anlehnung an die Lößstratigraphie, folgender Geschehnisablauf rekonstruieren: Auf den, der fluviatilen Akkumulation entzogenen, älteren Terrassenflächen überwogen im Frühwürm intensive Abtragungs- und Verlagerungsvorgänge. Am Ende dieses durch kühlfeuchte Klimabedingungen gekennzeichneten Zeitabschnittes dürfte die Bildung der lehmstreifigen Basiswechselfolge der Dünen erfolgt sein. Über den, durch einen schwer einstufbaren (W I/II?), geringmächtigen Kryoturbationshorizont nach oben begrenzten Basisschichten folgt die Hauptmasse der, meist mehrere Meter mächtigen, Dünensande. Diese im tieferen Teil stellenweise durch einen schwach ausgeprägten Naßfleckenhorizont (W II/III?) gegliederte Flugsandabfolge dürfte stratigraphisch dem Würm III-Löß der hessischen Gliederung entsprechen. Die unter den besonderen Klimabedingungen des Spätglazials auf diesen Dünensanden einsetzende Bodenentwicklung führte bis zum Alleröd-Interstadial bereits zur Bildung von Sandparabraunerden (Bänderflugsande), während im Vergleich dazu auf den jüngsten Lößdecken stellenweise schwach ausgeprägte Parabraunerden entstanden. Durch die Einlagerung einer im Mittel-Alleröd (Laacher-See-Ausbruch) gebildeten Bims-Tuffschicht im Hangenden der Bänderflugsande ist eine absolute Zeitmarke gegeben. Die Verwitterung der mit Flugsanden vermischten Bims-Tuffe zu einem braunerdeartigen Boden begann vermutlich noch während des Alleröd-Interstadials. Aus den während des Kälterückschlages in der Jüngeren Tundrenzeit gebildeten Flugsanden entstanden unter dem Einfluß des postglazialen Klimaoptimums tiefgründige Braunerden, stratigraphisch vergleichbar den Steppenböden aus Löß im benachbarten Rheinhessen sowie den Lockerbraunerden der hessischen Mittelgebirge. Diese Bodenentwicklung wurde, wie durch paläolithische Funde und die C14-Bestimmung an Holzkohlen aus einer Brandschicht nachgewiesen werden konnte, im 6.—7. Jahrh. n. Chr. durch eine letztmalige stärkere Flugsandaufwehung beendet. Die jüngsten Flugsande sind auf den Dünen meist nur schwach verwittert. In einem besonderen Abschnitt wurden Fragen der Entstehung der für Sande charakteristischen Bänderung (Sandparabraunerde) erörtert. Bei diesen Bändern handelt es sich, wie aus den Befunden eingehender Untersuchungen hervorging, um meist dünne Ton-Eisenanreicherungshorizonte; das eingeschlämmte Material entstammt wahrscheinlich im wesentlichen nicht überlagernden Bv-Horizonten, sondern dem Sediment selbst. Die Verlagerung und Anreicherung der mobilisierbaren Substanzen dürfte sowohl mechanisch als auch durch die Einwirkung chemischer Prozesse erfolgt sein. Wie aus den stratigraphischen Untersuchungen hervorging, lag die Hauptbänderbildung bereits vor dem Alleröd-Interstadial; unter gegebenen Bedingungen kann es jedoch auch heute noch zur Bänderbildung kommen.