The increase of population density and activity in costal areas worldwide in the past decades has turned tsunamis into an imminent threat, especially in the case of high magnitude, low frequency (rare) events (e.g. Phillipines 2004).

The great number of casualties incurred seems the result of a general lack of knowledge on how tsunami-waves form, their speed and the lack of risk mitigation and safety measures.

This supplementary volume presents 14 new, peer reviewed contributions to tsunami science which are useful in assessing the tsunami-risk of many coastal areas.

The goal of the papers presented in this volume is to improve the knowledge of (i) tsunami generation and propagation processes, (ii) tsunami-generated sediments and landforms, (iii) historical and geoarchaeological aspects of palaeo-tsunami landfalls, (iv) the role of tsunamis for coastal evolution, (v) tsunami modelling, (vi) tsunami hazard, vulnerability and risk assessment, (vii) tsunami alert network, and (viii) differentiating between tsunami deposits and deposits of extreme storm events.

With two major disasters in less than a decade, the threat of tsunamis is now part of the public consciousness, and a growing worry for anyone who lives on a vulnerable coastline. The increased public awareness is also reflected in expanded scientific efforts to understand the past history of tsunamis and develop risk assessments. Historical documents are available for some events, but the studies largely involve searching for geological signatures in coastal landscapes that can be unambiguously attributed to tsunamis.

Despite the impression we might get from recent history, tsunamis occur frequently in the Mediterranean basin and have caused numerous disasters there with large loss of life, so it is not surprising that the majority of contributors to the conference documented in this volume come from that region. The subject areas cover the globe; however, including the Mediterranean (Ionian Sea, southern Italy, Sicily, and northern Greece), eastern Atlantic (Gulf of Cadiz, offshore islands near France and Ireland), Caribbean basin (Jamaica and Netherlands Antilles), Australia, Indonesia, and the northwest Pacific (Kurile Islands).

Appropriate to a “Field Symposium,” most of the 14 papers deal with detailed geological site studies of tsunamagenic deposits or erratic marine boulders found well inland and above the highest conceivable storm surge elevation. Like many other geoscience problems, there can be considerable controversy in the interpretation of the available data. In particular, the question as to whether repeated storm surges (e.g., in hurricane-affected areas) could move massive boulders is far from settled. One full section of five papers concerns efefforts to distinguish storm effects from tsunamis. In recent years, numerical modeling studies have been developed to estimate the maximum wave height that would be needed to move a boulder of given mass to its current location above high water.

The other main topics of the symposium were “knowledge of past events” (four papers), tsunami dynamics and related modeling techniques (three papers), and finally two papers on assessing potential effects of future events. This is not just dependent on the physical characteristics of the event—a full understanding of population and human behavior patterns is also critically important.

Clearly, this is a highly specialized publication that will be of interest primarily to researchers in the field; however, it does have some useful insights for nonspecialists who like to keep current with branches of Earth science that can have a direct and large impact on global societies.

William R. Green, North Vancouver, Canada

The Leading Edge" August 2012

Der umfangreiche Band umfasst ausgewählte Beiträge, die in den beiden Karst Sessions „Natural and anthropogenic hazards in karst areas“ und „Surface and subsurface karst geomorphology“ bei der Jahrestagung der EGU – European Geosciences Union – 2008 in Wien vorgestellt worden sind. Insgesamt wurden 15 Beiträge aus ursprünglich 50 Präsentationen zur Publikation in diesem Band ausgewählt. Die Feldstudien dazu wurden in zehn Ländern (Chile, Israel, Italien, Jordanien, Libanon, Mexiko, Österreich, Schweiz, Spanien, Ukraine) durchgeführt. Die fachliche Auswahl zwischen den Themenstellungen der genannten Karst Sessions ist ausgewogen. In die Gruppe der Arbeiten über natürliche und anthropogene Gefährdungen können sieben Beiträge eingeordnet werden, in die Gruppe über ober- und unterirdischen Karst einschließlich Genese und Karstentwicklung acht Beiträge, wobei im Detail aber thematische Überschneidungen nicht zu vermeiden waren.

Aus Österreich wurde eine Studie zu anthropogenen Einflüssen auf das Karstöko- system des Mittelsteirischen Karstes in den Band aufgenommen (Bauer & Kellerer- Pirklbauer), die überblicksartig das Ausmaß der menschlichen Eingriffe auf die untersuchten Karstsysteme dokumentiert. Eine Fallstudie aus dem Libanon zu Erosionsphänomenen wurde für die Validierung von Wasser-Erosions-Modellen herangezogen. Weiters wurden mit statistischen Methoden klassifizierte Fernerkundungsdaten verwendet, um GIS-basierte thematische Karten zum Erosionsrisiko zu erstellen (Bou Kheir et al.). Mittels geophysikalischer Methodik (u. a. Refraktionsseismik, Mikrogravimetrie) wird im Bereich des Toten Meeres die Gefährdung durch Kollapsprozesse in der unterlagernden Salzformation untersucht (Ezersky et al.). Eine Studie über Hang-Instabilitäten, Rutschungsgefährdungen und die Ausbildung von Kollapsstrukturen im Evaporitkarst Kalabriens (Süditalien) zeigt die starke Prägung der damit verbundenen Landschaft durch diese Prozesse (Iovine et al.). Aus Südspanien wird über eine klassische Vulnerabilitätsanalyse (nach den Modellen GOD, DRASTIC und COP) hinsichtlich Kontaminationsrisken und damit notwendigem Grundwasserschutz berichtet (Marín et al.). Mittels dreistufiger Analyse (historisch, geomorphologisch und hydrologisch) versucht die Studie aus dem Bereich Murgia (Apulien, Süditalien) Gefährdungen durch Überflutungen in diesem Karstgebiet zu charakterisieren, wodurch zumindest qualitativ Prognosen für Überflutungen und ihre Folgewirkungen möglich sein sollen (Polemio). Die Gefährdung von Bauwerken durch Karstprozesse im Gebiet von Alcalá de Ebro (zentrales Ebrobecken, Spanien) wird mit geophysikalischen Methoden (Bodenradar und Mikrogravimetrie) untersucht. Untergrunddaten aus Bohrungen werden dabei zur Kalibration herangezogen. Der integrierte Untersuchungsansatz soll dabei die Siedlungs- bzw. Stadtplanung in diesen Karstgebieten unterstützen (Pueyo-Anchuela et al.).

In die zweite eher grundlagenorientierte Gruppe (Karstentwicklung, Genese) können die nachfolgend erwähnten Beiträge eingeordnet werden. Aus der Atacama-Wüste (Chile) wird über die Genese und Entwicklung spezifischer Formengruppen von Salzmineralen berichtet. Durch Evaporations- und Kondensationsprozesse entstehen kleine Strukturen, die als „salt rims“ (Säume aus Salzkristallen um zylindrische Röhren) und „salt blisters“ (kugelförmige bzw. blasenartige, innen hohle Formen aus Salzkristallen) bezeichnet werden. Faktoren, die die Entwicklung derartiger Formen begünstigen bzw. erst ermöglichen, werden in einem Schema dargestellt (De Waele & Forti). Die Abhängigkeit der Speläogenese von initialen geologischen Strukturen und der Ausbildung eines hydraulischen Gradienten (entsprechend den in jedem Entwicklungsstadium verfügbaren Permeabilitäten) im Karstsystem wird an Hand von Beispielen aus Höhlensystemen der Schweiz gezeigt. Das Entwicklungsschema von Sedimentation über die Lithifizierung der abgelagerten Sedimente bis zur Entwicklung von Höhlen wird im Detail an den Beispielen – darunter immerhin die beiden größten Höhlen der Schweiz, das Hölloch und das Siebenhengste-System, mit zusammen von etwa 347 km Länge – erläutert (Filliponi et al.). Ein eindrucksvolles Beispiel einer Sonderentwicklung bei der Höhlengenese zeigen die in der Naica Mine (Chihuahua, Mexico) aufgeschlossenen Höhlenräume mit den größten (bis zu 12 m Länge) jemals entdeckten Gipskristallen. Der Autor erklärt die Speläogenese als fast ausschließlich durch zirkulierende Thermalwasser kontrolliert (Forti). Eine Methodik zur Messung von Mikroveränderungen an vertikalen Gesteinsoberflächen im intertidalen Bereich wird am Beispiel von Testobjekten im Golf von Triest (Italien) vorgestellt. Dadurch können Abtragsraten (lösungs- bzw. biogen induziert) in der Intertidalzone bestimmt werden (Furlani et al.). Den Bereich hypogener Speläogenese von Netzwerkhöhlen in Gipsformationen und den Einfluss initialer Öffnungsweiten auf die Entwickung von Röhrensystemen behandelt eine Studie aus dem Gipskarstgebiet der westlichen Ukraine. Die spezifische Karstaquiferentwicklung wird dabei auf Basis numerischer Modellierung simuliert (Rehrl et al.). Mit Bezügen zur Gefährdung durch Kollapsprozesse befasst sich ein Beitrag über die Entstehung von Einsturzstrukturen in der Region Kampanien (Süditalien). Geologisch-strukturelle Voraussetzungen werden untersucht und Entstehungshypothesen entwickelt (Del Prete et al.). Ähnliche geologisch-strukturelle Voraussetzungen wie im ukrainischen Karst führen im hypogenen Gipskarst des Moncalvo-Gebietes (Asti, Norditalien) zur Entwicklung von Kollapsstrukturen, wobei an der Oberfläche keinerlei Hinweise auf den spezifischen Untergrund zu erkennen sind. Dadurch sind Bauten durch die Möglichkeit plötzlich auftretender Einstürze besonders gefährdet. Es handelt sich dabei um ein in Italien erstmals beschriebenes Vorkommen von hypogenem Gipskarst (Vigna et al.). Den Abschluss des Bandes und der Reihe der Grundlagenartikel bildet eine Studie über die Datierung von Speleothemen im Bereich der Höhlensysteme des Muotatales (Zentralschweiz). Mittels Uran-Thorium und ergänzend mittels 234U/238U, Paläomagnetik, Palynologie und mittels Elektronen-Spin-Resonanz konnten Speleothem-Alter zwischen 780 000 und 200 000 Jahren vor heute festgestellt werden. Die initiale Speläogenese in diesem Gebiet reicht allerdings in das Mittlere bis Obere Pliozän zurück und ist damit noch wesentlich älter.

Insgesamt bietet der Band mit seinem durchwegs instruktiven Bildmaterial einen guten Querschnitt zur gebotenen Thematik der reinen und angewandten Karstgeomorphologie.

Ralf Benischke

Beiträge zur Hydrogeologie 58, 2011, S. 91-92

Mit diesem Sonderband der Zeitschrift für Geomorphologie wird eine Zusammenstellung der Vorträge der Karst-Vortragsreihen der Hauptversammlung der European Geosciences Union (EGU) in Wien von 2008 vorgelegt. Die beiden Vortragsreihen behandelten aktuelle Karstforschungsfragen zu den Themenkomplexen „Natural and anthropogenic hazards in karst areas“ und „ Surface and subsurface karst geomorphology“. Aus über 50 Vorträgen werden 15 im vorliegenden Band überarbeitet veröffentlicht, die Karstthemen aus neun Ländern umfassen: Österreich, Chile, Kroatien, Israel, Libanon, Mexiko, Italien, Spanien und Schweiz. Veröffentlichungssprache ist Englisch.

Am Beispiel eines österreichischen Karstgebietes werden menschliche Einflüsse und Auswirkungen aus Wassergewinnung, Bergbau, Tourismus, militärischen Aktivitäten und Höhlenvandalismus beschrieben. Eine libanesische Fallstudie analysiert lokale Erosionsmuster der Erosion von Böden durch Niederschlagswässer. Erosionsraten, Erosionsprozesse und die Ergebnisse der Interaktion Boden-Wasser sollen Rückschlüsse auf Erosionserscheinungen und Vorhersagen in mediterranen Karstregionen auf nationalem und regionalem Niveau erlauben. Aus der chilenischen Atacamawüste werden Salzblasen und Salzränder über Tubus-ähnlichen, röhrenförmigen Öffnungen mit über 20 cm Tiefe auf einem Salzkrustenboden als Bildungen der Wechselwirkung von Verdunstungs- und Kondensationsprozessen beschrieben. Verdunstender, über Risse in der Salzkruste eingesickerter, seltener Niederschlag bewirkt die Bildung dieser Ausbläser-ähnlichen Röhrenbildungen durch abziehenden Wasserdampf. Die nachfolgende Arbeit behandelt Dolinen- Bildungen seit 1990 im Küstenbereich des Toten Meeres, die durch den Einsturz oberflächennaher Höhlenbildungen infolge sinkender Grundwasserstände im Bereich von oberflächennahen Salzgesteinen ausgelöst wurden sowie den geophysikalischen Nachweis bzw. die Aufsuche/ Vorhersage von Lösungshohlräumen im Untergrund und ihre Auswirkungen auf die vorhandene Infrastruktur. An schweizerischen Beispielen wird die Bildung von Höhlen entlang von bevorzugten Schichtflächen, stratigraphischen Horizonten und die Rolle der primären Gesteinspermeabilität vorgestellt, die zur Herausbildung von Höhlenbildungshorizonten in der Höhlenbildungsphase führen. Am Bespiel der wegen ihrer großen Gipskristalle bekannten mexikanischen Naica-Mine wird die Höhlenbildung und die Entwicklung der Naica-Höhlen beschrieben. Eine tertiäre Magmenintrusion mit der Zirkulation hydrothermaler Wässer führte zur Bildung von polysulfidischen Erzkörpern, die in der Naica-Mine abgebaut werden. Durch das Abkühlen der hydrothermalen Wässer in jüngster geologischer Zeit konnten sich entlang von Störungen auf verschiedenen Niveaus Höhlen bilden – derzeit wohl das weltweit beste Beispiel einer hydrothermalen, hypogenen Höhlenbildung. Weiter wird eine neue, italienische Methode zur Messung der Kalksteinverwitterung in der nördlichen Adria im intertidalen, marinen Bereich mit für die Laboruntersuchungen abnehmbarer Gesteinsuntersuchungsproben vorgestellt: die Veränderungen in der Mikrotopographie der Gesteinsoberfläche innerhalb eines Versuchsjahres lassen Unterschiede in der Gesteinsauflockerung und der Besiedlung mit Algen erkennen.

Aus dem kalabrischen Gipskarst von Süditalien werden verschiedenste Verkarstungserscheinungen wie Höhlen- und Dolinenbildungen, Hangrutscherscheinungen und Denudationsprozesse beschrieben. Aus Südspanien folgt ein Beitrag zur Karstgrundwasser-Verschmutzungsanfälligkeit. Um die Wasserverschmutzungsgefahren besser einschätzen zu können, machen genaue Kartierungen der Exokarsterscheinungen die Bereiche mit starker Infiltration und somit mit hohem Gefährdungspotential kenntlich. Aus Süditalien folgt ein Bericht über extreme historische und rezente Niederschlagsereignisse in einem Karstgebiet. Der Bericht lässt erkennen, dass Erfahrungen aus früheren Überschwemmungsereignissen schnell vergessen sind: neue Wohngebiete, Straßen, Steinbruchaktivitäten und damit einhergehende Veränderung von Flussabflussnetzen sind der Schlüssel für jüngste katastrophische Überflutungsereignisse.

Es schließt sich eine Untersuchung zu Gebäudeschäden durch Subrosionsvorgänge im westlichen Spanien an. Geophysikalische Profile zeigen eine gute Übereinstimmung mit kartierten Gebäudeschadensprofilen und Mikrogravimetrieprofile eine gute Übereinstimmung mit Bohrlochdaten. Diese Schadenskarten bilden, kombiniert mit geophysikalischen Untersuchungsergebnissen, eine gute Grundlage für städtische Planungen in Karstgebieten. Am Beispiel der westlichen Ukraine folgt eine Modellierungsarbeit, die die verschiedenen Öffnungsweiten von Karstwegen mit den Lösungsweiten von Karströhren im hypogenen Umfeld bearbeitet.

Aus dem süditalienischen Kampanien wird eine Auflistung verschiedenster Dolinenbildungen vorgestellt. Ursächlich sind tektonisch gestörte Kalksteinmassive, bei Anwesenheit aszendenter Mineralwässer und Mineralquellen in einem seismisch aktiven Umfeld. Die Autoren stellen die Ursachen der Erdfall-/Dolinenbildungen nicht in Bezug zum Phantomkarst der belgisch-französischen Schule um Quinif und Rodet, den sie in ihren Diagrammen allerdings sehr gut darstellen. Weiter berichten sie, dass die Erdfallbildungen weder in bisherigen Infrastrukturplanungen noch in den Ausführungen berücksichtigt wurden. Ein weiteres italienisches Beispiel der hypogenen Gipskarstbildung beschreibt unterirdischen Gipsabbau und die Auswirkungen des Antreffens einer hypogenen Höhlenbildung beim Tunnelbau mit Ausfließen von Höhlenfüllungsmaterial bis zur Bildung eines „rezenten“ Erdfalles an der Oberfläche. Der letzte Beitrag befasst sich mit der Datierung von Tropfsteinen und der Höhlengenese in der zentralen Schweiz. Dieser Band stellt einen wichtigen aktuellen Beitrag zum Stand der allgemeinen und angewandten Karstforschung dar. Die angewandten Themen sind für alle in Karstgebieten planenden und arbeitenden Geowissenschaftler und -techniker interessant – auch dort, wo in Gebieten mit Lösungsgesteinen noch keine Karsterscheinungen bekannt geworden sind.

Stephan Marks

Mitteilungen des Verbandes der deutschen Höhlen- und Karstforscher e.V. Nr. 1/2012, Jg. 58, 1. Quartal, Seite 33

Was der geowissenschaftlich interessierte Leser erwartet unter dem Titel „Pure and Applied Karst Geomorphology“, das mag durchaus subjektiv geprägt sein. Was er geboten bekommt in diesem über 300-seitigen Band ist fast eine Potpourri- artige Sammlung von Fallbeispielen der Verkarstungsphänomenologie aus fast allen Teilen der Erde: Österreich, Libanon, Chile, Totes Meer, Mexiko, Spanien, Italien – die Reihe der Länder und Landschaften, aus denen Karsterscheinungen gezeigt, beschrieben oder vermessen worden sind, ließe sich erweitern.

Es werden also die ubiquitären Erscheinungen von Lösungsund Ausfällungsprozessen mit ihren Formen, Phänomenen und prozessualen Eigenheiten an vielen, teilweise spektakulären Beispielen dargestellt. In der gebotenen Auswahl, welche die Herausgeber (Managing Editor Jo De WAELE, Bologna) aus den Beiträgen einer entsprechend thematisch orientierten Sitzung der Tagung der European Geosciences Union aus 2008 in Wien vorgenommen haben, erscheint mir das Bemühen erkennbar, interessante, auch visuell attraktive, aber teilweise sicher auch ziemlich spezielle Fallbeispiele von Karst - phänomenen zu verbinden mit quantifizierenden und das Prozessverständnis fördernden Untersuchungsfällen. Fast jedes der gezeigten Beispiele bietet anregende und interessante Aspekte zum Thema lösungs fähiger Gesteinstypen, häufig verknüpft mit unterschiedlichsten methodischen An - sätzen, diversen Typen von Messergebnissen oder jedenfalls quantifizierenden Betrachtungen. Allerdings wäre es aussichtslos, den Versuch zu unternehmen, mögliche Gemeinsamkeiten oder übergeordnete Gesetzmäßig keiten zu finden, welche geeignet sein könnten, die räumlich und klimatisch weit gestreuten Fallbeispiele unter einen gemeinsamen Nenner zu stellen, der kleiner wäre als Karstphänomenologie. So scheint es mir auch nicht ratsam, in diesem „Karstband“ nach Charaktereigenschaften eines Lehr buchs zu suchen. Trotzdem kann man den Band sehr lehrreich finden, wenn man sich einfach von der Vielfalt der beschriebenen Fälle und Phänomene in den Karstgebieten dieser Erde faszinieren lässt.

Ch. LEMPP, Halle (Saale)

der Aufschluss Ausgabe 6 (November/Dezember 2011), Seite 352

Karst geomorphology attracts a lot of attention of modern specialists, and each new contribution on this subject brings something new. The volume edited by DE WAELE et al. comprises 15 papers from the General Assembly of the European Geosciences Union held at Vienna in 2008. Geographically, this book focuses on Europe, although an information from Latin America and the Middle East is also considered.

BAUER & KELLERER-PIRKLBAUER review vulnerability of karst to human influences in Styria (Austria). They suggest to quantify the Karst Disturbance Index, which may be very important for the purpose of efficient karst management. BOU KHEIR et al. examined the water erosion of the Lebanon karst. This permitted to judge about erosion features, to distinguish erosion classes, and to produce erosion risk maps. DE WAELE & FORTI describe salt rims and blisters in the Atacama Desert (Chile). Their scheme of factors infl uencing the development of these features (Fig. 13, p. 66) provides an in-depth insight into this process. Sinkhole hazard in the Dead Sea coastal area is a subject of the contribution by EZERSKY et al. It appears that changes in the level of the Dead Sea is an important control on this hazard. FILIPPONI et al. evaluated the role of bedding planes in the growth of caves. An importance of the so-called “inception horizons” is emphasized. The paper by FORTI focuses on one of the most spectacular geological heritage sites known on the Earth, namely the Naica Mine with its giant gypsum crystals. The role of the thermal aquifer in its appearance is stressed. The authors also concerns about preservation of this site, which was already questioned by VAN LOON (2008). FURLANI et al. introduce a new method of study of microtopographic changes in the intertidal zone. IOVINE ET AL. investigated the instability of evaporite karst in Calabria. Anthropogenic activity is an important trigger of this instability. MARÍN et al. turn an attention to karst-related aquifers. Their contamination vulnerability depends on the peculiarities of a given karst landform, which may either facilitate or prevent contamination. POLEMIO characterizes floods in karst environment on the basis of historical and modern data. The contribution by PUEYO-ANCHUELA et al. is devoted to karst-related damage in the urban area of Zaragoza (Spain). Besides others, it highlights an importance of complex geophysical surveys in studies of such hazards. REHRL et al. address to the dynamics of gypsum karst in Western Ukraine. Modelling and fi eld studies permitted these authors to evaluate a significance of random aperture variability for dissolutional growth of conduits in hypogene setting. DEL PRETE et al. examined the nature of sinkholes in Campania (Italy). These authors show that strongly jointed rocks and mineralized springs are premises for sinkhole formation. The latter affects stability of slopes. It is also possible that earthquakes led to appearance of some of sinkholes. VIGNA et al. characterize gypsum karst in the Messinian evaporites in the Monferrato area (Italy). Hypogene karst features reported from there do not demonstrate any relationship with the surfi cial processes. The very nice sketch drawings explain hypogene speleogenesis (Figs. 15, 16, pp. 302, 303). The last contribution is that by WILDBERGER et al., who tell about dating speleothems in Central Switzerland. It is implied that karstification started there yet in the Pliocene, although the dated speleothems are significantly younger.

Is there anything important in the reviewed volume besides descriptions of case studies? The answer is “yes”. The reviewer wishes to underline two subjects. The first of them is evaporite karst (papers by DE WAELE & FORTI, FORTI, IOVINE et al., and VIGNA et al.), and the second is methodology of complex karst studies, which is addressed in many papers. Several contributions (e.g., by BAUER & KELLERER-PIRKLBAUER and FORTI) indicate the human influences on karst, which is another urgent topic.

Well, this volume is a haphazard collection of individual research papers, which are detailed and bear abstracts and lists of references. The editors found nothing better than to place papers in alphabetical order according to first author names. Generally, this is appropriate, because only 15 contributions exist in this volume. The readers will appreciate a big number of illustrations, especially those colourful ones. It is very helpful that many figures have a large size which permits to see the details and to enjoy spectacular karst features.

To summarize, the reviewed volume is an important contribution to the understanding of both the diversity and complexity of karst landscapes. Therefore, it will be important for all specialists in karst geomorphology. And, undoubtedly, some mineralogists and carbonate/evaporite sedimentologists will appreciate it. Although this book will be best perceived by professionals, some graduate students with advanced knowledge also may find it useful.

DMITRY A. RUBAN, Rostov am Don

Zentralblatt für Geologie und Paläontologie Teil II Jg. 2012 Heft 1/2

Weathering is the true basis of geoecology, as the weathering process breaks down solid rock and liberates substances, that can be transported by water movement in the regolith and at the surface. The governing factors of weathering are the climate, water, surface rock type, relief, soil properties, vegetation and time. Based on 12 studies of various cratonic areas and 20 years worth of laboratory data, a database of more than 1220 regolith, solid rock and crust samples has been established at the Dept of Geography of Univ of Cologne. The data sets comprise twelve field parameters and 20 lab parameters that have up to 10 components each. Lab data were determined by standard analytical methods and include micromorphological parameters. The integrative study of these parameters presented here leads to inferences about the weathering process itself and its intensity and allows statements to be made about geomorphological processes, morphogenesis and water movement.

The data of this comprehensive set were studied in multiple steps: the abundance of primary minerals was estimated on thin sections, yielding information on rock/regolith-type and extent of weathering. More revealing are correlations of individual weathering parameters, such as soil structure and grain size distribution, where most samples are characterized by a high fraction of sand. Most of these are not „sand“ grains but pseudosand — pseudosand, clay and silt particles compounded by iron and/or silica. For the first time, the fraction coarse pore volume was quantified in these tropical samples, and is found to be unusually high. Another key factor are quartz grains, whose shape, rounding, surface structure and morphogenesis has been studied. Intensive solution features and growth of secondary silica indicate a strongly weathered regolith, and pseudomorphs an authochtonous or allochthonous regolith. The extent of newly formed minerals as indicated by XRD, was also recorded by micromorpology as was the crystallisation grade and the growth type. Pseudosand and well crystallized new minerals stabilize both matrix and pore walls.

Integrated analysis highlights the differences between regoliths formed in rain forests and savannas, and many of the latter are found not to have formed under their present climatic conditions, but in wet climates and therefore represent palaeoregoliths. Old regoliths in the rain forest are called 'aged soils' as they most likely formed under similar conditions as today. Correlations created using the database often allowed earlier findings on regolith and soil formation to be confirmed, and in many cases provide insight in new details of tropical weathering processes.

Using exemplary cases of subterraeous transport and river working the author demonstrates, that field oberservations may be supplemented by laboratory data in order to gain a more detailed understanding of geomorphological processes. Slope and plain formation are more pronounced, if palaeoformations are present. High pore volumes enable pore waters and the substances dissolved in it to move rapidly within the regolith. Analysis of coarse pore volume allows conclusions on transport processes, which have a bearing on soil fertility, too. Characteristic for tropical regoliths are three properties: a large pore volume, formation of new minerals, - gibbsite, hematite, SiO2, kaolinite, goethite. Crystallization on the pore margins and within the matrix enhance the mechanical stability of the regolith, which is in agreement the widespread abundance of authochtonous soils, palaeosoils and aged soils. The compounds of fines to pseudosand and pseudsilt result in increased grain sizes, which in turn lead to greater permeability and mechanical stability.

During more than 20 years the Geographical Institute of the University of Cologne (Germany) studied regoliths and landscapes in different tropical regions. This resulted in more than 1200 samples studied both in the field and the laboratory, included in the “Cologne Regolith Database” (CRD). More than 30 parameters, each comprising several components, were thoroughly (“gründlich”, as said in German) studied and statistically evaluated. The present book can be considered as a synthesis of the work done by Prof. Hanna Bremer, her colleagues and her students.

The book treats the different aspects of rock weathering in the tropics, mainly based on mineralogical and micromorphological studies, the transformation of the saprolite to other regolith material, followed by the analysis of erosional and morphogenetic processes. Throughout the book the influence of parent material and environmental conditions is emphasised, without forgetting the role of palaeoenvironment. Because of the wealth of information given, it is regrettable that several concepts (e.g. regolith versus saprolite and soil; micromorphological terms) are not always clearly and strictly defined.

The book contains many diagrams and instructive colour pictures of profiles and thin sections. It is regrettable that, for the latter, only XPL images are shown, and that due to the relative small size of the frame (40 x 65 mm) and the low magnification used, details mentioned in the extensive captions are often hardly visible. The numerical system to distinguish titles and subtitles (e.g. 10.5.3. Planar processes – 10.5.3.1. Field observation) makes the structure of the text very clear and cross referencing efficient.

Geoecology in the Tropics contains a wealth of data and new insights concerning the genesis of tropical regoliths and their relationship with geomorphology. Extensive citation of less well known local publications opens new horizons, and compensates a rather limited referencing to international literature. Although this is not a traditional book on soils, it is most interesting and innovative with regard to soil formation in the tropics because of its integral approach, and therefore highly recommended for pedologists and ecologists working in the tropics.

Georges Stoops

PEDON N° 22, January 2011, page 21

Professor Dr. Hanna Bremer is an extraordinarily distinguished geomorphologist. She was Professor of Geography at the University of Köln from 1972–1993, was for many years the Editor of the Zeitschrift für Geomorphologie, was made an Honorary Fellow of the International Association of Geomorphologists, which she helped to establish, and is an Honorary Corresponding Member of the Royal Geographical Society. In addition, dating back to the days of such eminent figures as Albrecht Penck, Johannes Walther and Siegfried Passarge, Germany has a long-standing commitment to the study of climatic and climato-genetic geomorphology. Moreover, German geomorphologists have made major contributions to the study of geomorphology in the tropics, particularly the moist tropics. Working in this tradition this substantial volume brings together Professor Bremer’s life’s work on the geomorphology of the tropical shield regions with which she has been associated since she undertook her work at Heidelberg on Australia - work which formed the basis of her Habilitation.

The volume contains chapters on regolith in general, forms of weathering, the regolith in shield regions, translocation in the regolith, subterranean processes, temporal weathering factors, methodological considerations, and the Cologne Regolith Database (CRD. It concludes with two integrative chapters. Of particular value is the large amount of empirical data derived from the intensive laboratory study of no less than 1220 samples of rock and regolith obtained from 12 different cratonic areas. The volume contains many colour photomicrographs derived from this data base. Other original contributions include the recognition of the importance of subterranean transport processes, the depletion of clays from old soils in the shield rainforests, quartz grain splitting and solution, the high pore volume of the regolith, the frequent stability of regolith even on steep slopes, and the crystallization of many newly formed minerals such as gibbsite, haematite, silica, kaolinite and goethite. In sum, this is a major and complex work that represents the output of a geomorphologist who has made a sustained contribution to our understanding of the geomorphology of the humid tropics, and in particular of the properties of the regolith that covers the great shield regions.

Andrew Goudie, Oxford

Zeitschrift für Geomorphologie vol. 55/1 (2011)

Vor 50 Jahren hat Hanna Bremer ihre Forschungen zur Geomorphologie und Geoökologie der Tropen begonnen, die den Fundus des vorliegenden Werkes bilden. Es gehen darin nicht nur die Feldbeobachtungen und -befunde von zwölf ausgedehnten Forschungsreisen ein, sondern als Erkenntnisbasis dient ganz besonders auch die von ihr mit ihren Mitarbeitern aufgebaute und seit 1992 mehrfach vorgestellte Kölner Regolith-Datenbank. Deren Daten von über 1.200 Proben erfassen bis zu 30 Parameter der Feldbeobachtung und vor allem der Laboranalyse, insbesondere mit Hilfe von Dünnschliffen. Damit wird die Grundlage für die von Hanna Bremer geforderte integrierte Arbeitsmethode gelegt, in der so viele Geofaktoren wie möglich miteinander in Beziehung gesetzt und Feld- und Laborbefunde verknüpft werden sollen. Die große Probenzahl erlaubt eine statistische Bearbeitung der Daten und damit z.B. auch die Ermittlung von Durchschnittswerten, was für verallgemeinernde Aussagen wie im vorliegenden Band von besonderer Bedeutung ist.

Die Geoökologie in den Tropen wird in diesem Buch im wesentlichen als Geoökologie des Regoliths verstanden; denn der Regolith als „Umsatzraum für viele geoökologische Prozesse“ (Bremer u. Sander 2006) ist nicht nur Untersuchungsgegenstand an sich, sondern umfasst in seinen Charakteristika zugleich eine Vielzahl von Indikatoren für das Verständnis der Einzelprozesse und ihres Zusammenwirkens. Die detaillierte Analyse aller bedeutsamen Prozesse unter Anwendung der integrierten Arbeitsmethode nimmt den Hauptteil des Buches ein. Dabei werden, beschränkt auf die Regionen der alten Schilde, sowohl die Gegebenheiten der tropischen Regenwälder wie die der Savannen berücksichtigt und vielfach in ihren Wirkungen verglichen.

Zwei Charakteristika des tropischen Regoliths werden als Ursachen entscheidender geoökologischer Prozesse herausgestellt: Zum einen das große Porenvolumen, das die schnelle subterrane Abfuhr vor allem gelöster Substanzen ermöglicht, deren Bedeutung für die Abtragung in den Tropen bisher unterschätzt wurde, so wie die Bedeutung der Abspülung überschätzt wurde. Zum anderen wird die Auskristallisation verschiedener Mineralneubildungen hervorgehoben, die zur Erhöhung der Stabilität des Regoliths sowie zur Zunahme der Korngröße und damit der Durchlässigkeit beiträgt. Damit wird zugleich eine Begründung für die schon früher (u.a. Wirthmann 1987) angenommene große Bedeutung des Lösungsabtrags mit subterraner Abfuhr in der Geomorphologie der feuchten Tropen gegeben.

So erhält auch die hier vorgelegte Argumentationskette für die tropische Rumpfflächenbildung eine wichtige Verstärkung. Wichtigste Voraussetzung ist eine intensive Tiefenverwitterung, wie sie nur im tropischen Regenwald, und nicht etwa in der Savanne, möglich ist. Die Abtragung erfolgt subterran im Gebiet des Regenwaldes und führt zur Flächenbildung im Niveau des Meeresspiegels. Die Abspülung spielt dabei keine Rolle, sondern kann in den Savannen nur zur „traditionellen Weiterbildung“ der Flächen beitragen, deren Entstehung mindestens bis ins Alttertiär zurückreicht. Von Büdels Konzept der „doppelten Einebnungsfläche“ kann schließlich nur die Vorstellung von der Anlage von Inselbergen an der Verwitterungsbasis bestätigt werden, während kein anderes Modell die Inselberge erklärt. – Das Buch enthält keine umstürzenden neuen Erkenntnisse, aber es trägt erheblich zur Absicherung bekannter Aussagen bei. Und trotz aller in diesem Buch dokumentierten Fortschritte bleiben in der Geoökologie der Tropen noch viele Forschungsfragen zu bearbeiten.

Hier wird kein Lehr- oder Handbuch vorgelegt, aber das Buch beinhaltet eine so große Fülle von Material und Gedanken, dass es zum Nachschlagen einlädt. Da wäre es erfreulich gewesen, wenn der Verlag seiner Autorin und ihren Lesern zusätzlich zum sehr detaillierten Inhaltsverzeichnis ein Register gegönnt und damit die Nutzbarkeit des Buches verbessert hätte.

Jürgen Hagedorn

Erdkunde vol. 65 no. 3

The "Cologne Regolith Database" (CRD) is the result of more than twenty years research in the tropics by staff members and students of the Geographical Institute of the University of Cologne (Germany) under the direction of Prof. Hanna Bremer. It contains results for more than 1200 samples studied in detail in the field and the laboratory. More than 30 parameters, each comprising several components, were thoroughly studied and statistically evaluated. The final step of such large research programme is of course its synthesis, and this is exactly what we find in this book.

Weathering being the basis of all geomorphological processes, a dominant part of the book is devoted to this subject. Different aspects of weathering are discussed, based largely on mineralogical and micromorphological studies. After the characterisation of saprolites, their transformation to other regolith material, including soils, is discussed. This is followed by the analysis of erosional and morphogenetic processes on different rock types in different environments. Throughout the book the influence of parent material and enviromnental conditions is emphasised, without forgetting the role of the palaeoenviromnent.

A wealth of precise data is given. Therefore it is regrettable that for some concepts no precise definitions are given. For instance, the concepts of regolith versus saprolite and soil are not clearly delimited, and micromorphological descriptions do not use standard terminology. Also the identification of soils is not based on an international system.

The book contains many diagrams and instructive colour pictures of profiles and thin sections. (for the latter images between crossed polarisers are shown) with extensive and instructive captions. The numerical system used for titles and subtitles (e.g. 10.5.3. Planar processes followed by 10.5.3.1. Field observation) makes the structure of the text very clear and cross referencing efficient.

"Geoecology in the Tropics" contains a large amount of qualitatively excellent data and new insights concerning the genesis of tropical regoliths and their relationship with geomorphology. Extensive citation of less well known local publications opens new horizons, and compensates a rather limited referencing to international literature. Although this is not a traditional book on soils, it is most interesting and innovative with regard to soil formation in the tropics because of its global approach, and therefore highly recommended for pedologists, geomorphologists and ecologists working in tropical zones. Also for palaeopedologists and palaeoecologists working in temperate zones it is a most useful document.

G. Stoops

GEO - ECO - TROP n° 34, 2010