Holozäne Klimaevents in Nordarabien – Umweltwandel und Reaktion des Menschen

Tayma (Saudi-Arabien): Probennahme in der Sondage in Sedimenten des Paläosees © H. Brückner // H. Brückner

Forschung

Die hochauflösende Multiproxy-Studie umfasst zahlreiche klima-, landschafts- und siedlungsrelevante Parameter, wie etwa den mikrofaziellen Aufbau der Stratigraphie, Karbonate (Ca, Mg, Sr), Organik (Gesamt-C [TC], anorganischer C [TIC], organischer C [TOC]), stabile Isotopen (δ13C, δ15N, δ18O), indikative Elementgehalte (mikro-XRF), magnetische Suszeptibilität, Mineralogie (XRD), Makrofauna (Gastropodengehäuse, Seepocken), Ostrakoden (Diversität/Abundanz, Klappen-basierte Isotopenzusammensetzung, Spurenmetall-Ca-Verhältnisse, Klappen-Gehäuse-Verhältnis, Verhältnis von adult zu juvenil, Lösungsmerkmale, Siebporenanalyse, Knotenbildung, Größenverteilung der Klappen), Foraminiferen (Diversität/Abundanz, Gehäusemissbildung), Diatomeen (Diversität/Abundanz, Diatomeenkonzentration, Isotopenzusammensetzung, Plankton-Benthos-Verhältnis), Gyrogoniten, Lipid-Biomarker, Pollen and anthrakologische Spuren. In Kombination mit einer robusten AMS-14C- und OSL-basierten Chronologie, kartierten geomorphologischen Spuren ehemaliger Seespiegelstände und den umfangreichen Erkenntnissen aus langjährigen archäologischen Ausgrabungen in der Oase von Tayma wird dieser record Antworten auf eine Reihe wichtiger Forschungsfragen zum lokalen und regionalen Landschaftswandel, der Quelle des zusätzlichen verfügbaren Wassers im Frühholozän Nordarabiens, zur Resonanz der physischen Umwelt auf abrupte Klimaveränderungen und zum Einfluss der Klima- und Umweltveränderungen auf Siedlungsverhalten, sozio-technologische Innovation und ökonomische Praktiken liefern.

Das Projekt ist in drei Arbeitsbereiche aufgeteilt:

- A: Biogeochemie und Sedimentologie

- B: Mikropaläontologie (außer Palynologie)

- C: Geochronologie, Palynologie und Geoarchäologie

Das Projekt hat die detaillierte Auswertung des Geoarchivs des Paläosees (bzw. der Sabkha) von Tayma (NW-Saudi-Arabien) zum Ziel, der in einer Pilotstudie bereits seine exzellente Eignung unter Beweis stellen konnte.

Die Arabische Halbinsel kann auf einschneidende Klima- und Landschaftsveränderungen während des Spätquartärs zurückblicken. Klimaarchive, wie etwa Paläoseen oder Speläotheme, weisen auf eine frühholozäne Feuchtephase und eine anschließende graduelle Aridisierung hin, die in großen Teilen Arabiens in rezenten hyperariden Bedingungen mündet. Während für die südliche Arabische Halbinsel einige lokale Nachweise der holozänen Klimaentwicklung publiziert sind, existieren diese im Norden nur sehr vereinzelt; gleichzeitig ist hier auch nur wenig bekannt über den exakten Verlauf der Feuchtephase sowie ihren Einfluss auf die Gestaltung der Landschaft und auf regionale kulturelle Entwicklungen.

Rekonstruktion der maximale Ausdehnung des Sees, der Dynamik der Vegetation und der dominierenden morphodynamischen Prozesse.

Wie haben Menschen mit dem See interagiert, ggf. Ökologie und Geomorphologie des Sees beeinflusst?

Wie verlief die Entwicklung von einem permanenten See hin zu einer Sabkha?

Was ist die Signifikanz der laminierten Sedimente?

Wie korreliert der Paläoseebefund mit anderen Klimaarchiven der weiteren Region?

Reflektiert das Klimaarchiv spezielle Klimaereignisse?

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Bedeutende holozäne Paläoseen auf der Arabischen Halbinsel (Engel et al. 2017, fig. 1) © M. Engel, A. Matter, A. G. Parker, A. Parton, M. D. Petraglia, G. W. Preston, F. Preusser // M. Engel, A. Matter, A. G. Parker, A. Parton, M. D. Petraglia, G. W. Preston, F. Preusser
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Tayma (Saudi-Arabien): Ausgrabung einer Sondage in Sedimenten des Paläosees © H. Brückner // H. Brückner
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Tayma (Saudi-Arabien): Linke Klappe von Cyprideis torosa mit unterschiedlichen Siebporen (Frenzel et al. 2017) © P. Frenzel, J. Ewald, A. Pint // P. Frenzel, J. Ewald, A. Pint
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Tayma (Saudi-Arabien): Bioklastische Uferrandablagerungen des Paläosees © H. Brückner // H. Brückner
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Tayma (Saudi-Arabien): GPS-Messungen des Projekts © H. Brückner // H. Brückner