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  • 1
    facet.materialart.
    Unknown
    Local radon flux maxima in the quaternary sediments of Schleswig–Holstein (Germany) (2021)
    Springer Berlin Heidelberg
    Details
    Publication Date: 2023-08-17
    Description: This paper presents radon flux profiles from four regions in Schleswig–Holstein (Northern Germany). Three of these regions are located over deep-rooted tectonic faults or salt diapirs and one is in an area without any tectonic or halokinetic activity, but with steep topography. Contrary to recently published studies on spatial patterns of soil radon gas concentration we measured flux of radon from soil into the atmosphere. All radon devices of each profile were deployed simultaneously to avoid inconsistencies due to strong diurnal variations of radon exhalation. To compare data from different seasons, values had to be normalized. Observed radon flux patterns are apparently related to the mineralogical composition of the Quaternary strata (particularly to the abundance of reddish granite and porphyry), and its grain size (with a flux maximum in well-sorted sand/silt). Minimum radon flux occurs above non-permeable, clay-rich soil layers. Small amounts of water content in the pore space increase radon flux, whereas excessive water content lessens it. Peak flux values, however, are observed over a deep-rooted fault system on the eastern side of Lake Plön, i.e., at the boundary of the Eastholstein Platform and the Eastholstein Trough. Furthermore, high radon flux values are observed in two regions associated with salt diapirism and near-surface halokinetic faults. These regions show frequent local radon flux maxima, which indicate that the uppermost strata above salt diapirs are very inhomogeneous. Deep-rooted increased permeability (effective radon flux depth) or just the boundaries between permeable and impermeable strata appear to concentrate radon flux. In summary, our radon flux profiles are in accordance with the published evidence of low radon concentrations in the “normal” soils of Schleswig–Holstein. However, very high values of radon flux are likely to occur at distinct locations near salt diapirism at depth, boundaries between permeable and impermeable strata, and finally at the tectonically active flanks of the North German Basin.
    Description: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie http://dx.doi.org/10.13039/501100006360
    Description: Johannes Gutenberg-Universität Mainz (1030)
    Keywords: ddc:551 ; Radon flux ; Local radon flux maxima ; Permeability ; Quaternary sediments ; Salt tectonics ; Schleswig–Holstein
    Language: English
    Type: doc-type:article
    Location Call Number Expected Availability
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    CITATION GEO-LEO
  • 2
    facet.materialart.
    Unknown
    Aridity synthesis for eight selected key regions of the global climate system during the last 60 000 years (2020)
    Copernicus Publications (EGU)
    Details
    Publication Date: 2023-02-08
    Description: A compilation of the published literature on dust content in terrestrial and marine sediment cores was synchronized with pollen data and speleothem growth phases on the Greenland Ice Core Chronology 2005 (GICC05) time axis. Aridity patterns for eight key areas of the global climate system have been reconstructed for the last 60 000 years. These records have different time resolutions and different dating methods, i.e. different types of stratigraphy. Nevertheless, all regions analysed in this study show humid conditions during early Marine Isotope Stage 3 (MIS3) and the early Holocene or deglaciation, but not always at the same time. Such discrepancies have been interpreted as regional effects, although stratigraphic uncertainties may affect some of the proposed interpretations. In comparison, most of the MIS2 interval becomes arid in all of the Northern Hemisphere records, but the peak arid conditions of the Last Glacial Maximum (LGM) and Heinrich event 1 differ in duration and intensity among regions. In addition, we also compare the aridity synthesis with modelling results using a global climate model (GCM). Indeed, geological archives and GCMs show agreement on the aridity pattern for the Holocene or deglaciation, for the LGM and for late MIS3.
    Type: Article , PeerReviewed
    Format: text
    Format: archive
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OCEANREP)
  • 3
    facet.materialart.
    Unknown
    Muted multidecadal climate variability in central Europe during cold stadial periods (2021)
    Springer Nature
    Details
    Publication Date: 2024-02-07
    Description: During the last ice age, the Northern Hemisphere experienced a series of abrupt millennial-scale climatic changes linked to variations in the strength of the Atlantic Meridional Overturning Circulation and sea-ice extent. However, our understanding of their impacts on decadal-scale climate variability in central Europe has been limited by the lack of high-resolution continental archives. Here, we present a near annual-resolution climate proxy record of central European temperature reconstructed from the Eifel maar lakes of Holzmaar and Auel in Germany, spanning the past 60,000 years. The lake sediments reveal a series of previously undocumented multidecadal climate cycles of around 20 to 150 years that persisted through the last glacial cycle. The periodicity of these cycles suggests that they are related to the Atlantic multidecadal climate oscillations found in the instrumental record and in other climate archives during the Holocene. Our record shows that multidecadal variability in central Europe was strong during all warm interstadials, but was substantially muted during all cold stadial periods. We suggest that this decrease in multidecadal variability was the result of the atmospheric circulation changes associated with the weakening of the Atlantic Meridional Overturning Circulation and the expansion of North Atlantic sea-ice cover during the coldest parts of the last ice age.
    Type: Article , PeerReviewed
    Format: text
    Format: text
    Format: other
    Format: text
    Format: other
    Format: other
    Format: other
    Location Call Number Expected Availability
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    PAPER (OCEANREP)
  • 4
    facet.materialart.
    Unknown
    The potential of dust detection by means of µXRF scanning in Eifel maar lake sediments (2011)
    Geozon Science Media
    Details
    Publication Date: 2021-05-07
    Description: Mittels kontinuierlicher und hochauflösender μXRF-Geochemieanalysen wird die Variabilität äolischer Sedimente der letzten 60.000 Jahre rekonstruiert. Dazu werden zwei Sedimentbohrkerne jeweils aus einem Maarsee und einem Trockenenmaar (Eifel, Deutschland) untersucht. Beide Kerne umfassen das letzte Glazial, einschließlich des MIS-3, des LGM und MIS-2, Transition I als auch das Holozän. Die energiedispersive RFA-Messungen der Eagle III μXRF wird direkt an Harz imprägnierten Proben angewendet. Diese sogenannten Tränklinge bilden die Grundlage für die Herstellung von petrographischen Dünnschliffen und somit können die Messergebnisse direkt mit einer Mikrofaziesanalyse verglichen werden. Anhand eines Sedimentkerns wird gezeigt, dass eine Quantifizierung der μXRF-Ergebnisse mittels der undamentalparametermethode geeignete ist. Eine Überprüfung der Ergebnisse findet dabei mit wellenlängen-dispersiven RFA-Messungen an diskreten Proben statt. Die Ergebnisse zeigen, dass sich jedes einzelne Maar in der lithologischen Zusammensetzung und damit auch geochemisch unterscheidet. Deshalb wird auf die grundlegenden Prozesse der Elementdeposition in die Seen eingegangen, die mit der Ablagerung von Sedimenten, der Variabilität der chemischen Verwitterung oder der Wasserzirkulation in Zusammenhang stehen. Mittels Hauptkomponentenanalysen standardisierter Variablen ist darüber hinaus die objektive Ableitung eines äolischen Sedimentsignals möglich. Es wird gezeigt, dass dieser Ansatz verlässliche Ergebnisse für alle untersuchten Zeitabschnitte liefert, solange für die Interpretation weitere Kenntnisse über die Lithologie und Paläoökologie zur Verfügung stehen. Das auffälligste Element zur Charakterisierung von Staub ist in beiden untersuchten Kernen Kalzium. Die höchsten Werte (〉5 Gew.-%) werden während vollglazialer Bedingungen erreicht. Kalzium hat einen wesentlichen Einfluss auf den Staubfaktor der Hauptkomponentenanalyse. Eine zusätzliche Kombination der Kalziumgehalte mit dem Staubfaktor der Hauptkomponentenanalyse sowie Grauwertmessungen verbessert den Nachweis äolischen Staubs in laminierten Seesedimenten zusätzlich. In beiden Kernen konnten Sedimente mit erhöhten Staubkonzentrationen geochemisch nachgewiesen werden: Während des MIS-3 sind das vor allem das größte Heinrich-Ereignis H4 sowie der Anstieg des atmosphärischen Staubgehalts während der Wiedervereisung der Inlandsgletscher. Weiterhin ist das gesamte MIS-2 einschließlich LGM und der Jüngeren Dryas von starker Staubdeposition charakterisiert. Eine erhöhte Staubkonzentration ist ebenfalls ab dem Subboreal nachgewiesen und wird als anthropogene Aktivität gedeutet.
    Description: research
    Keywords: 551.7 ; VAR 000 ; Glazialgeologie ; geochemistry ; lacustrine sediment ; μXFR ; aeolian sediment ; last glacial cycle ; PCA
    Language: English
    Type: article , publishedVersion
    Location Call Number Expected Availability
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    CITATION GEO-LEO
  • 5
    facet.materialart.
    Unknown
    IRSL Signals from Maar Lake Sediments Stimulated at Various Temperatures (2011)
    Geozon Science Media
    Details
    Publication Date: 2021-05-07
    Description: Optisch stimulierte Lumineszenz (OSL) und infrarot stimulierte Lumineszenz (IRSL) wurden an sieben Feinkorn Proben von Kern JW3 aus dem Trockenmaar Jungfernweiher gemessen. Zwei verschiedene post-IR IRSL Messprotokolle (blaue Detektion) wurden an den polymineralischen Feinkörnern (4–11 μm) angewandt. Diese Protokolle beinhalten eine Stimulation mit IR bei 50°C für bis zu 200 s vor einer weiteren IR Stimulation bei erhöhten Temperaturen bei 225°C für 100 s oder 290°C für 200 s. Die OSL von Quarz sättigt bei Dosen von 260–300 Gy und die De-Werte, die mit IRSL bei 50°C (IR50) erhalten werden, nehmen mit der Tiefe nicht zu. Dies weist darauf hin, dass auch dieses Signal bei ~500 Gy in Sättigung geht. De-Werte des post-IR IRSL Signals bei 225°C (pIRIR225) und 290°C (pIRIR290) nehmen jedoch mit der Tiefe von ~800 Gy bis ~1400 Gy zu, und zeigen ein korrigiertes Minimalalter von ~200 ka für die jüngsten Sedimente an. Die durchschnittlichen im Labor gemessene Fadingraten liegen für IR50 bei 4.09 ± 0.02%/decade und für pIRIR225 bei 2.55 ± 0.14%/decade. Für Probe JWS1 wurde für pIRIR290 ein g-value von 0.52 ± 1.12%/decade gemessen. Sowohl fading korrigierte pIRIR225 als auch unkorrigierte pIRIR290 De-Werte der jüngsten Probe (~16 m unterhalb der heutigen Erdoberfläche) weisen auf ein Alter von ~250 ka für die oberste Probe hin. Für die ältesten Proben, die in ~94 m unterhalb der heutigen Erdoberfläche genommen wurden, wurden Alter von bis zu ~400 ka gemessen.
    Description: research
    Keywords: 551.7 ; VAR 000 ; Glazialgeologie ; luminescence dating ; OSL ; IRSL ; fading ; fine grain ; maar lake ; Jungfernweiher ; ELSA
    Language: English
    Type: article , publishedVersion
    Location Call Number Expected Availability
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    CITATION GEO-LEO
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