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Klima- und Umweltgeschichte

Teilprojekt Geographie (Universität Heidelberg)

Verbundprojekt 'Anden-Transekt'

Objectives

Abb. 1: Mehr als 10 m mächtiges Moor in höchsten Lagen des Arbeitsgebietes zwischen 4200 und 4500 m ü.M ©DAIDas Wüstenrandgebiet der südperuanischen Anden stellt einen hoch sensitiven Naturraum dar. Aufbauend auf früheren Arbeiten am Andenfuß sowie auf Pilotstudien im Hochland und an der Pazifikküste werden vor allem geomorphologisch-bodenkundliche sowie palynologische Untersuchungen von Geo-Archiven (Sedimente, Böden, Oberflächenformen) durchgeführt. Ziel ist die Rekonstruktion von klimatischen Umbruchphasen. Die modellhaften naturräumlichen Rahmenbedingungen im Arbeitsgebiet, in dem sich wiederholt gesellschaftliche Umbrüche vollzogen haben, lassen grundsätzliche Erkenntnisse für das Verständnis menschlicher bzw. gesellschaftlicher Entwicklung im Zusammenhang mit Änderungen der Klima- und Umweltverhältnisse erwarten. Die Forschung zu dieser Frage wird zum Verständnis der gesellschaftlichen Reaktionen/Adaptionen auf den gegenwärtigen Klimawandel beitragen - eine der spannendsten Fragen, die das Forschungsfeld derzeit bietet. Nach unserer Ausgangshypothese besteht ein kausaler Bezug zwischen eben diesen klimatischen Umbruchphasen und Veränderungen in der Kulturentwicklung. In ständigem Austausch mit den Ergebnissen der anderen Arbeitsgruppen des Projekts "Anden-Transekt" wird in diesem Teilprojekt ein komplexes Bild der Umweltentwicklung erstellt werden.

Methoden

Abb. 3: Sedimenttomographische Untersuchungen an einem typischen Moor im Untersuchungsgebiet ©DAIW©DAIährend geomorphologisch aktiven Phasen bildeten sich als Geoarchive Sedimente, deren chronometrische Einordnung vor allem auf der Grundlage von 14C-Datierungen (AG Kromer) an organischem Material erfolgt. Für die Umweltrekonstruktion besonders wichtig sind neben mineralischen Sedimenten verschiedene holozäne Moore in der Westkordillere der Anden. Abb. 1: Mehr als 10 m mächtiges Moor in höchsten Lagen des Arbeitsgebietes zwischen 4200 und 4500 m ü.M. Anhand palynologischer Untersuchungen an Torfen (Abb. 1) aus Mooren auf dem Altiplano wird auf die paläoökologischen Verhältnisse geschlossen. Diese stellen ein bedeutendes, zeitlich hoch aufgelöstes Geoarchiv dar, welches zur Rekonstruktion der Klima- und Umweltgeschichte für diese Hochgebirgsregion dient. Ein wichtiges methodisches Element ist die Fernerkundung auf der Basis von digitalen Geländemodellen (DGM), Luft- und Satellitenbildern. Durch die Auswertung dieses Materials mit Hilfe eines geographischen Informationssystems (GIS) werden die Moore kartiert und ihre Verbreitung analysiert. Um Erkenntnisse zur Genese der Moore zu gewinnen, werden Bohrungen und Messungen mittels geoelektrische Sedimenttomographie durchgeführt. Des Weiteren kommen Temperatur-Datalogger zum Einsatz. Anschließend werden sedimentologische und bodenchemische Untersuchungen der Sedimentkerne vorgenommen. Dazu gehören Schwermineral-Analysen zur Herkunft der Sedimente und geochemische Untersuchungen zur Identifizierung pedogener Prozesse, geomorphologischer Überformungen und Fremdeinträgen. Außerdem werden organische Materialen in den Ablagerungen mit der 14C-Methode datiert, um eine zeitliche Einordnung zu ermöglichen. Untersuchungen von Pollen (Palynologie) und pflanzlichen Makroresten dienen der Rekonstruktion der Paläoökologie.

Previous Activities

Abb. 4: Pflanzenmakrorest ©DAIIm September 2007 wurden Voruntersuchungen in den obersten Tälern des Andentransekts unternommen, um den Bestand an Geoarchiven zu erfassen. So konnte die Durchführbarkeit des Vorhabens geklärt, die Erfolgsaussichten abgeschätzt und die künftigen Feldarbeiten methodisch und apparativ geplant werden. Entlang der Transekt-Abschnitte an der Küste und im Andenvorland ist durch die Vorarbeiten im Projekt "Geomorphologisch-bodenkundliche Untersuchungen zur Rekonstruktion der Klima- und Landschaftsentwicklung im Umfeld der ehemaligen Siedlungsflächen der Nazca-Kultur, Peru" (2002-2007) mit Wüstenrandlössen, Hochflutsedimenten und Resten einer alten Schneckenfauna bereits ein breites Spektrum an Geoarchiven untersucht. Gemeinsam mit den neu entdeckten Archiven im Hochland stehen so entlang des gesamten Transektes hervorragende, voneinander landschaftsgenetisch unabhängige Geoarchivtypen zur Verfügung, die eine Vielzahl sich gegenseitig ergänzender Daten liefern werden.

Recent Activities

Während der Geländekampagne im August und Dezember 2008 konnten bereits insgesamt 33 m Sedimentkern mittels Rammkernsondierung gewonnen werden. Diese Sedimentkerne aus dem Atocata-Moor befinden sich momentan in Bearbeitung im Labor für Geomorphologie und Geoökologie am Geographischen Institut der Universität Heidelberg und im Labor für Palynologie der Universität Köln (Prof. Schäbitz). Aus den Bohrkernen unserer Arbeitsgruppe wurden zudem zur zeitlichen Einordnung Proben von Pflanzenresten entnommen, die in der Forschungsstelle Radiometrie der Heidelberger Akademie der Wissenschaften am Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg datiert werden.

Results

Datierungen aus den tiefsten Bereichen des Atocata-Moores belegen ein Moorwachstum seit dem mittleren Holozän. Damit bieten die Moore die Gelegenheit, als Geoarchiv zu dienen und mit den archäologischen Archiven in Verbindung gesetzt zu werden.

Cooperation / Cooperation partners

Dr. Bernd Kromer, Forschungsstelle Radiometrie der Heidelberger Akademie der Wissenschaften am Institut für Umweltphysik der Uni Heidelberg, AG Radiokohlenstoffdatierung

Externe Ansprechpartner

Prof. Dr. Bernhard Eitel
bernhard.eitel@geog.uni-heidelberg.de

Dr. Bertil Mächtle
bertil.maechtle@geog.uni-heidelberg.de

Dipl.-Geogr. Markus Forbriger
markus.forbriger@geog.uni-heidelberg.de

http://www.geog.uni-heidelberg.de/forschung/physio_andentransekt.html

Förderung

In die Arbeiten eingebunden ist das Dissertationsvorhaben von Dipl.-Geogr. Markus Forbriger mit dem Titel: "Die Moore in den Talköpfen der Andenwestkordillere (Laramate/Peru, 14° S): Ein neues holozänes Geoarchiv im Kontext archäologisch-landschaftsgeschichtlicher Fragestellungen". Darüber hinaus ist es gelungen, ein vom DAAD gefördertes Promotionsstipendium (sog. Sandwich-Verfahren) für Lic. Fernando Leceta Gobitz einzuwerben. Die Betreuung dieses Promotionsprojektes an der Universität Heidelberg (Prof. Dr. Bernhard Eitel) erfolgt in Kooperation mit Dr. Carlos Tavares Correa vom Centro de Investigación en Geografía Aplicada (CIGA), Pontifica Universidad Católica del Perú, Lima.

Contact

The German Archaeological Institute (DAI) is a »scientific corporation« of the Federal Institution under the auspices of the Foreign Office. The staff of the Institute carries out research in the area of archaeology and in related fields and maintains relations with international scholars.
Furthermore, it organizes congresses, colloquia and tours, and informs the public through the media about its work.  

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