Authors:	Tolzmann, Jan
Title:	The reconstruction of paleoclimate variability in Northern Germany, during marine isotope stage 5
Online publication date:	8-Feb-2013
Year of first publication:	2013
Language:	english
Abstract:	In order to obtain a better understanding about the influence of post-depositional diagenesis on speleothem 230Th/U-ages and paleoclimate variability during Marine Isotope Stage (MIS) 5 in northern Germany, four stalagmites from the Riesenberghöhle (RBH) were investigated by thin section analysis, 230Th/U-dating as well as stable oxygen and carbon isotope and laser ablation inductively coupled mass spectrometry (LA-ICPMS) trace element analysis. The RBH is located in the Weser Hills and is one of the northernmost limestone caves in Germany.rnMulti collector (MC) ICPMS 230Th/U-ages and thin section analysis of the RBH stalagmites shows that some growth phases of the stalagmites were diagenetically altered after their deposition. The impact of post-depositional diagenesis (PDD) on the 230Th/U-ages is modeled, and potential processes leading to PDD are discussed. In this context, it is suggested that PDD may be induced by rapid climate change at the inception of the GIS.rnDespite of the dating uncertainties resulting from PDD, 230Th/U-dating shows that the RBH stalagmites grew during the Eemian and most of the Greenland Interstadials (GIS) during MIS 5. Thus, the growth phases of the RBH stalagmites might be related to a reorganization of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). The stable isotope (δ13C and δ18O) and the trace element variability of the stalagmites reflects rapid changes of past temperature and precipitation on millennial and sub-millennial timescales. These past climate changes can be amplified by orbitally forced variations of the July solar insolation at 65°N. Um ein besseres Verständnis über den nachträglichen Einfluss von Diagenese auf Speleothem 230Th/U-Alter und die paläoklimatische Variabilität während des Marinen Isotopen Stadium 5 (MIS 5) in Norddeutschland zu gewinnen, wurden vier Stalagmiten aus der Riesenberghöhle (RBH). Sie wurden hinsichtlich, der 230Th/U Datierung, sowie ihrer stabilen Sauerstoff- und Kohlenstoffisotope und mit ablation inducively coupled mass spectrometry (LA-ICPMS) ihrer Spurenelemente untersucht. Die RBH ist eine der nördlichsten Tropfsteinhöhlen Deutschlands und liegt im Weserbergland.rnMulti collector (MC) ICPMS 230Th/U Alter und Dünnschliffanalysen zeigen, dass nachträglich einige Wachstumsphasen der Stalagmiten diagenetisch verändert worden sind. In dieser Arbeit, wird die Auswirkung von Diagenese nach Ablagerung (PDD) auf die 230Th/U-Alter modelliert, und potenzielle Prozesse, die zur PDD führen, diskutiert. In diesem Kontext, wird auch nahegelegt, dass PDD durch schnelle klimatische Veränderungen zu Beginn der GIS (Grönland Interstadiale) eingeleitet werden könnte.rnTrotz der Datierungsunsicherheiten, welche aus der PDD resultieren, zeigt die 230Th/U Datierung, dass die RBH Stalagmiten während des Eems und in den meisten der GIS des MIS 5 gewachsen sind. Deswegen könnte das Wachstum in RBH Stalagmiten mit einer Reorganisation der „Atlantic Meridional Overturning Circulation“ (AMOC) zusammenhängen. Die Variabilität der stabilen Isotope und der Spurenelemente (δ13C und δ18O) spiegeln eine schnelle Veränderung der Temperatur und des Niederschlags auf tausendjährigen und hundertjährigen Zeitskalen wieder. Diese schnellen Klimaveränderungen können durch die orbital erzwungenen Variationen der solaren Juli Einstrahlung bei 65°N verstärkt werden.
DDC:	550 Geowissenschaften 550 Earth sciences
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 09 Chemie, Pharmazie u. Geowissensch.
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-4384
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-33524
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Extent:	181 S.
Appears in collections:	JGU-Publikationen