Landscape evolution north of the Sonnblick (Salzburg) during the Alpine Lateglacial

• Main Authors: Bichler, Mathias, Reindl, Martin
• Format: Thesis
• Language: unknown
• Published: 2013
• Subjects: 38.49 Glazialmorphologie; 38.17 Geochronologie; 38.16 Stratigraphie; 38.41 Sedimentation; 38.43 Gletscherkunde; 38.45 Geomorphologie; 38.82 Klimatologie; Quartärgeologie / Spätglazial / Stratigraphie / kosmogene Nukleid Datierung / Landschaftsentwicklung / Sonnblick / Egesen / Bolling-Allerod / Präboreal; Quartenary geology / Lateglacial / Stratigraphy / cosmogenic nucleides / Landscape evolution / Sonnblick / Egesen / Younger Dryas / Bolling-Allerod / Preboreal; Dryas Glacier; North Atlantic
• Online Access: http://othes.univie.ac.at/29015/

Das Untersuchungsgebiet nördlich des Hohen Sonnblicks im Talschluss des Hüttwinkltals im Bundesland Salzburg bietet eine außergewöhnlich gute Möglichkeit um landschaftsprägende Ereignisse wie Gletschervorstöße, Gletscherrückzüge und Massenbewegungen seit dem letzten glazialen Maximum (Englisch: LGM; Late Glacial Maximum) zu studieren. Erste Feldarbeiten zeigten, dass sich 3 wichtige überlagernde landschaftsformende Ereignisse unterscheiden lassen. 1. Der größte Bergsturz im Bundesland Salzburg (0.4 km3), dessen Bergsturzlandschaft als Durchgangwald bekannt ist. 2. Dieser große Bersturz wird teilweise von einem dominanten Gletschervorstoß überlagert, der durch Grundmöranen-Bedeckung und mehreren Seitenmoränen gekennzeichnet ist. 3. Die Grundmoränen wiederum werden teilweise von einem kleineren, quarzitischen Bergsturz bedeckt. Aufgrund dieser Abfolge war es möglich, eine solide relative Chronologie der Ereignisse als Zeitrahmen für die folgenden Altersdatierungen zu erstellen. Sowohl die beiden Bergstürze (13ka BP und 10ka BP) als auch der Gletschervorstoß (12,5ka BP) und der Gletscherrückzug (11ka BP) wurden mit Hilfe von kosmogenen Nukliden, in unserem Fall basierend auf der 10Be Methode, datiert. Um eine umfassende absolute Chronologie aufzubauen wurden 6 Proben von den Bergstürzen, 12 Proben von glazial transportierten Blöcken und 2 Proben von Gletscherschliffen bearbeitet. Zur Überprüfung der Plausibilität der absoluten Alter der 10Be Datierung, wurden 14C Datierungen an den Basislagen von Mooren durchgeführt. Die Bildung dieser Moore steht in direktem Zusammenhang mit den landschaftsprägenden Ereignissen (z.B. Aufstauung durch Bergsturzblöcke oder Moränen) und liefern daher ein Minimalalter für diese. Durch die Kombination von absoluten Datierungen und einer detaillierten geologischen und geomorphologischen Kartierung war es möglich sowohl die glaziale Chronologie als auch die Landschaftsentwicklung des hinteren Hüttwinkltales seit dem LGM bis 1850 AD zu rekonstruieren. Besonderes Augenmerk wurde dabei auf den Zeitraum von 14 ka bis 10 ka gelegt. Darauf aufbauend wurde die Gletscher Dynamik des dominanten vorgefundenen Egesen (Jüngere Dryas) Gletscher-Systems vom Beginn des Eisvorstoßes bis zu den Rückzugstadien modelliert. Mit Hilfe von detaillierten sedimentologischen Aufnahmen gelang es uns wichtige Charakteristika des Egesen Gletschersystems wiederzugeben. Darunter die Position von Gletschern vor dem Egesen Vorstoß, eine Konfluenzsituation von den zwei wichtigsten lokalen Gletschern (Goldbergkees und Pilatuskees), die dadurch eine gesamt Gletscheroberfläche von 10 km2 erzeugten, und die Gletscher Dynamik während der Rückzugphase. Modellierungen der Eisdicken ergaben Hinweise auf den regenerierten Charakter des Goldbergkees im Egesen. Wir verwendeten mehrere Methoden (Maximum Elevation of Lateral Morains, auch bekannt als Methode Lichtenecker, Toe-to-Headwall-Altitude Ratio, Area x Altitude, Area x Altitude Balance Ratio, and Accumulation Area Ratio) um die Höhen der Gleichgewichtslinien (Englisch: Equilibrium-Line-Altitudes, ELAs) zu berechnen. Die Ergebnisse wurden mit bereits bestehenden Daten aus der Schweiz und West-Österreich verglichen. Dadurch war es uns möglich sowohl die Temperatur- und Niederschlagsänderungen des lokalen Klimas, als auch die Gletscher Dynamik während des Maximums des Egesen (Jüngere Dryas) in einem typischen nach Norden gerichteten Tal in den zentralen Ostalpen zu rekonstruieren. Mit dem sehr gut erfassten und datierten Egesen Gletschersystem als Ausgangsbasis, diskutieren wir abschließend kritisch die Korrelation von spätglazialer bis holozäner Stratigraphie, basierend auf hochauflösenden Klimaarchiven im Nordatlantik, mit unserem Untersuchungsgebiet und anderen paläoklimatisch untersuchten inneralpinen Gebieten. The area north of the Hoher Sonnblick, in the Austrian province of Salzburg, offers unique opportunities to study landscape forming events (glacial advances, glacial retreats and mass movements) since the Last Glacial Maximum (LGM). The field work revealed unique relationships of cross-cutting landscape elements. These include multiple moraines and a till cover of a dominant glacial stadial overlying a giant landslide (0.4 km3, largest in the province of Salzburg), which is then topped by a younger landslide of smaller dimension. The landslide events (13ka BP and 10ka BP), as well as the glacial advance (12.5ka BP) and retreat (11ka BP) were dated using the 10Be method. To establish an extensive chronology, six 10Be samples from the landslides, twelve 10Be boulder samples and two 10Be polished bedrock samples related to glacier history were processed. Furthermore, 14C samples were taken at suitable sites to augment the ages gained by exposure dating. The combination of the evidence found in the field, 14C dating, and 10Be dating made it possible to document the landscape evolution during the Lateglacial for this area. In combination with a detailed geological map, concentrating on Quaternary features, it was possible to reconstruct the glacial chronology and the landscape evolution of the study area between 21ka BP and 1850 AD with special focus on the time between 14ka and 10ka BP. Based on mapping and dating, we modeled the glacial dynamics of the Younger Dryas (Egesen stadial) glacier system and its relation to the prominent landslides (old: Allerød interstadial; young: Preboreal) from the onset of the ice advance to the retreat phase. Detailed sedimentary evidence allows us to constrain the starting position of glaciers before the Younger Dryas advance, as well as reconstructing a confluence situation of the two local glaciers (Goldbergkees and Pilatuskees), producing a glacier system with a maximum surface area of 10 km2. Furthermore, distinctive shaped moraine ridges allow us to shed some light on the glacier conditions during stabilization phases during the retreat phases of the Egesen. In addition, surface models revealed a reconstituted glacier geometry for the Egesen-age Goldbergkees. We employed various methods for calculating Equilibrium-Line-Altitudes (Maximum Elevation of Lateral Moraines, Toe-to-Headwall-Altitude Ratio, Area x Altitude, Area x Altitude Balance Ratio, and Accumulation Area Ratio) and compared them to already available data from western Austria and Switzerland. With this data, we are able to reconstruct temperature and precipitation change of the local climate and glacier dynamics during the maximum of the Younger Dryas in the central part of the European Eastern Alps. With our multiple-dated Egesen (Younger Dryas) glacier system as a solid basis, we critically discuss the correlation of Lateglacial to Holocene stratigraphy with our study area and other inner-alpine areas, based on high resolution climate archives in the North Atlantic region, which have been targets of palaeoclimate research.