Lössablagerungen in China

Löss ist ein Sedimentgestein und primär ein äolisches Sediment.
Das bedeutet, dass es hauptsächlich durch den Wind transportiert und aufgewirbelt wird. Durch seinen hohen Quarzanteil ist Löss zu den Silitgesteinen zu zählen. Ein Tonanteil, bei dem Eisenhydroxide verantwortlich für die gelbliche Färbung sind, dient als Bindemittel. Zudem ist Löss mit Feinsand durchmischt, wobei die Mengen im Anteil bis zu 20% ausmachen können. Auffallend ist, dass Lösswände eine hohe Standfestigkeit ausweisen können. Bei Überanspruchung durch landwirtschaftliche Nutzung oder starke Niederschläge kann es zu einer schnell fortschreitenden Verwitterung in Lössböden kommen, was zu Grabenbildung oder Hohlwegen führen kann.

Bodenerosion

Abb. 3: Bodenerosion (184.0Kb) in China. Die Abbildung wurde dem Material des ACIAR Projektes entnommen.


Von Tungsheng Liu und Zhongli Ding wurden in einigen Gebieten in China explizit die Lössablagerungen untersucht.
Charakteristisch für die chinesischen Löss-Sedimente ist, dass sie grundsätzlich häufig mit Elementen aus Schluff und Ton unterlegt sind, was als rote Tonausbildung aus dem Pliozän bekannt ist.
Dabei wurde mittels einer paleomagnetischen Anlayse festgestellt, dass die Grenze zwischen Löss und rotem Ton in dem Zeitraum zwischen 2.4 - 2.5 Millionen Jahre liegen muss.

Lössablagerungen

Abb. 4: Loessablagerungen (48.0Kb), die genauer untersucht wurden. Dabei wird unter sandigem Löss (zone 1), Löss allgemein (zone 2) und lehmigem Löss (zone 3) unterschieden. Der Pfeil zeigt eine Tendenz der Abnahme von Löss, welcher äquivaent zur Flussrichtung des nordwestlichen Wintermonsuns ist. Schwarz sind die Gebirge um und im Löss Plateau gekennzeichnet. Die Abbildung wurde der Arbeit von Tungsheng Liu und Zhongli Ding entnommen.


Bei der Untersuchung der verschiedenen Löss- Schichten lassen sich des weiteren über 30 Einheiten herauslesen. Mit Hilfe der Polaritätsbestimmung lässt ich feststellen, aus welchem Zeitalter diese Schichten stammen müssten.
In der Arbeit von Tungsheng Liu und Zhongli Ding wurden dabei einige Standorte in China differenziert betrachtet, unter anderem in Luochan und Xifeng. Hauptsächlich betrachtet wurde hierbei das Zentrum, also die Luochan - Region.
Die Luochan - Löss - Schichten sind 130 m dick und können in 3 Schichten unterteilt werden: den sogenannten Malan Löss, den Lishi Löss und den Wucheng Löss.
Weiter südlich wurden die Sedimente in Baoji, Weinan, Xin und Lingtai im südlichen Teil des Löss Plateaus untersucht. Dabei wurden weitestgehend die gleichen Schichtungen entdeckt. In der tieferen Schicht, der sogenannten Wucheng- Schicht finden sich verschiedene Schichtungen von Paleoböden und Löss in unterschiedlichen Dicken. Insgesamt handelt es sich hierbei um 18 Paleosole. Anhand der paleomagnetischen Untersuchungen liess sich feststellen, dass bei der letzten Lössschicht im Übergang zum roten Tonbereich auch eine Polaritätsänderung auftritt. Dies lässt schlussfolgern, dass der Kontakt zwischen rotem Ton und Löss ca. 2.6 Millionen Jahre alt sein muss.

Baoji Löss

Abb. 5: Baoji Löss (44.0Kb), Lithologie und paleomagnetische Ergebnisse. Die Dicke der Löss-Boden Abfolge entspricht 160m, unterlegt von roten Tonsedimenten. Die Bodenschichten sind mit Si bezeichnet und schwarz dargestellt; die Löss Bereiche mit Li. Die Abbildung wurde Tungsheng Liu und Zhgongli Ding entnommen.


Ebenso untersucht wurde die Korngröße der Ablagerungen in der Weinan Region
Sehr schön zu sehen ist die große Ähnlichkeit aller 3 paleomagnetischen Kurven.
Die Vermutung liegt nun nahe, dass diese Kurven auch die Klimageschichte und -veränderungen dokumentieren, z.B. durch hohe Staubablagerungen verursacht durch Lufteinströmungen während der Zeit vor bis zu 2.5 Millionen Jahren.

In nachfolgender Abbildung lassen sich die Untersuchungen der Korngröße und der magnetischen Empfindlichkeit für die ersten 100m Tiefe veranschaulichen:

Korrelationskurven

Abb. 6: Korrelationskurven (44.0Kb) der magnetischen Empfindlichkeit in den Regionen Weinan, Lingtai und Baoji (SUS), sowie die Korngröße in der Weinan Region (G.S.R.). Die grundsätzlichen Löss- und Bodenschichten sind mit dem Li-Si System dargestellt. Die Abbildung wurde Tungsheng Liu und Zhgongli Ding entnommen.