Original paper
Morphologie und rezente Sedimentation des Ammersees
[Morphology and recent sedimentation of the Ammersee (Southern Bavaria)]
Müller, Jens; Sigl, Walter
Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie - Abhandlungen Band 154 Heft 2 (1977), p. 155 - 185
32 references
published: Jul 11, 1977
DOI: 10.1127/njgpa/154/1977/155
ArtNo. ESP155015402002, Price: 29.00 €
Kurzfassung
Zur Untersuchung der Morphologie und sedimentärer Untergrundstrukturen wurden im Ammersee eine Reihe von Profilen mit einem 30 KHz Echographen aufgenommen. Das sich in N—S-Richtung erstreckende Glazialbecken läßt sich in drei morphologische Einheiten untergliedern: Die Uferbank, die vor allem am Ostufer ausgebildet ist; die Halde, die im allgemeinen am Westufer steiler als am Ostufer ist, und das Profundal, das sich im Tiefenbereich zwischen 70 und 82 m erstreckt. Die Untergrundstrukturen und ebene Morphologie des südlichen Profundalbereiches deuten auf das Vorherrschen von Turbiditablagerungen hin. In diesem Bereich sind die postglazialen Ablagerungen mehr als 20 m mächtig. An Oberflächensedimenten des Ammersees wurden sedimentpetrographische Untersuchungen durchgeführt, um eine Bestandsaufnahme der Sedimentation unter heutigen Bedingungen zu erarbeiten. Dazu wurden an 46 Greiferproben die granulometrische und mineralogische Zusammensetzung der Gesamtproben sowie an ausgewählten Proben die Zusammensetzung der einzelnen Korngrößenfraktionen untersucht. Hierbei zeigte sich, daß der Deltabereich und der südliche Teil des Sees durch die Ablagerungen der Ammer charakterisiert sind. Diese bestehen in erster Linie aus Dolomit, Calcit, Quarz, Glimmer, Feldspäten, den Tonmineralien Illit, Chlorit, Kaolinit und einem Wechsellagerungsmineral Illit-Montmorillonit sowie organischem Material. Der nördliche Seeteil wird dagegen von der autoch- thonen Calcitfällung geprägt und weist gegenüber dem Südteil erhöhte Karbonatmengen auf. Im Zusammenhang mit der Karbonatfällung lassen sich zwei Bereiche unterscheiden: Im Flachwasserbereich sind daran Spaltalgen und Makrophyten beteiligt; lokal wurden Onkoidanreicherungen und Kalktuffbänke gefunden. Hohe Kalkgehalte besonders im nordwestlichen Profundal und Haldenbereich rühren vor allem von der biogenen Entkalkung durch das Phytoplankton her. Der autochthone Anteil wird in diesem Bereich auf über 60 % geschätzt. Die Aufarbeitung von Moränenmaterial im Strandbereich wird durch teilweise erhöhte Dolomitgehalte in der Uferzone angezeigt, spielt jedoch als Sedimentlieferant nur eine untergeordnete Rolle. Die von der Ammer antransportierten Sedimente werden durch folgende Sedimentationsmechanismen im See verteilt und abgelagert: Einmal, dies dürfte vor allem auf Ammerhochwässer zutreffen, durch grundberührende Trübeströme (Turbidite), die der Beckenmorphologie folgend ihr Material im Profundal ablagern, das durch vergleichsweise geringe Karbonatgehalte charakterisiert ist; zum andern wird nach Ablagerung des Grobanteils im Deltabereich der Feinanteil im Schweb gehalten. Aus diesem nicht-grundberührenden Trübestrom fallen nach und nach Silt und nach dem Zusammenbruch der Thermokline auch der Ton auf den Seegrund. Der Ablagerungsraum dieses Materials folgt dem Verlauf der Ammer im See, der sich vom Ostufer des Sees bis über die Herrschinger Bucht nach Norden verfolgen läßt. Die hohen Karbonatgehalte (Seekreidebildung) im nördlichen Teil des Ammersees stehen in direkter Beziehung zur Produktivität des Phytoplanktons, das wiederum vom Nährstoffangebot bzw. der Nährstoffbelastung abhängt. Die Frage, inwieweit sich die Ringkanalisation auf die Karbonatproduktion ausgewirkt hat, muß derzeit offenbleiben. Das gleiche gilt für die Frage nach dem Einfluß der Ammerregulierung auf den Eintrag an organischer Substanz in den See, die eine zusätzliche Belastung des Sauerstoffbudgets des Ammersees darstellt.
Abstract
The morphology and sedimentary subbottom structures of the Ammersee were investigated by running a number of profiles with a 30 KHz echosounding equipment. The N—S elongated glacial basin shows three distinct morphological units: the littoral bank, which is more pronounced on the eastern side of the lake; the slope, usually steeper on the western side with presumably Tertiary (Molasse) outcrops; and the central basin plain ranging in depth from 70 to 82 m. Subbottom structures and flatness of the southern part of the central basin indicate prevailance of turbidite deposits. Thickness of postglacial sediments in this area exceeds 20 m. Grain size distribution and mineralogical composition of 46 grab samples from the surface sediments were studied in order to obtain information on sedimentary processes under present-day conditions. Sedimentation in the southern part of the lake is mainly controlled by the Ammer river transporting dolomite, calcite, quartz, feldspars, illite, kaolinite, chlorite, an illite-montmorillonite mixed-layer and organic material into the lake basin. The northern part of the lake is characterized by the precipitation of calcite and shows higher total carbonate contents compared to the southern area. Carbonate precipitation is concentrated in two areas; the shallow northeastern bank shows high calcite concentrations due to the activity of algae and makrophytae; locally, oncolithes and submersed tufa were observed. In the northwestern section, carbonate precipitation is assumed to be mainly controlled by optimal nutrient conditions of the phytoplankton leading to extensive biogenic decalcification. In this realm, approximately 60% of the sediment is estimated to be autochthonous. Reworking of moraine material along the shores is indicated by local enrichment of dolomite. The sediment-load of the Ammer is transported and distributed in two ways: during high water periods by turbidites, causing low carbonate concentrations in the central deepest part of the basin. During normal water periods the coarse bedload is deposited within the delta area, the suspended load is distributed by undercurrents in the southeastern part of the lake as indicated by the distribution pattern of organic material and dolomite.
Keywords
Lake • bathymetric sketch map • actual sediment • granulometry • petrographical analysis • sand • clay • C (org.) • dolomite • calcite • authigenesis • calcareous Algae • varve; Bavarian Plateau (Ammersee)