Was ist eine Eiszeit (Pleistozän) ?
 

Als Eiszeit bezeichnet man eine Periode der Erdgeschichte, die durch Vereisung beider Pole gekennzeichnet ist. Die durchschnittlichen Temperaturen liegen weltweit um etwa 7-13 °C niedriger  als heute. Dadurch treten in Gebirgen und in den höheren Breiten der Nord- und Südhalbkugel ausgedehnte Vergletscherungen auf. Gemäß dieser Definition leben wir seit etwa 2,7 Millionen Jahren in einer Eiszeit. Seit dieser Zeit, vor allem aber seit etwa 1,0 Million Jahren ist das Klima der Erde kurzfristigeren Schwankungen unterworfen, den Kaltzeiten (Glaziale) und Warmzeiten (Interglaziale).

Oft wird der Begriff Eiszeit auch synonym zu Kaltzeit bzw. Glazial verwendet. Er wurde in diesem Sinn 1837 von Karl Friedrich Schimper eingeführt.

Gegenwärtig bedecken in Gebirgen und an Nord- und Südpol etwa 40 Mio. km³ Eis eine Fläche von 15 Mio. km². Während der größten Eisausdehnung in der Eiszeit (Pleistozän) waren dagegen rund 44 Mio. km² vergletschert. Diese Fläche entspricht rund 32 % der Landoberfläche der Erde (heute: 10 %).

Gletscher nehmen ihren Ausgang meist vom Zentrum hochragender Gebirge. Zur Gletscherbildung müssen jedoch mehr Niederschläge in Form von Schnee auf die Gletscher niedergehen, als an ihrem Ende Eis abtaut. Durch rasches Wachstum und Mächtigkeiten bis 3000 m geraten die Gletscher in eine Fließbewegung (30 m –7,5 km/Jahr). Im Laufe der Zeit bedecken sie so riesige Teile der Flachländer oder Meere. Angrenzende, nicht vergletscherte Gebiete bilden Kältesteppen oder Tundren. Da die Eisschilde ungeheure Wassermengen binden, sinkt der Meeresspiegel weltweit um bis zu 100 m. Kaltzeiten hatten stets maßgebenden Einfluß auf die Entwicklung und Verbreitung von Tieren und Pflanzen, zuletzt auch auf den Menschen. Ferner prägten sie die nacheiszeitlichen Landschaftsformen einschneidend.

In der Erdgeschichte gab es drei bzw. vier Eiszeiten im Abstand von etwa 300 Mio. Jahren, dem "Galaktischen Jahr": im jüngeren Präkambrium, an der Grenze Ordovizium/Silur, am Übergang Karbon/Perm und im Pleistozän (vor 2,5 Mio. bis 10.000 Jahren). Dazwischen liegen Perioden eines ausgeglichenen, subtropisch feucht-warmen Klimas mit einem Höchststand der Meere. Die Polkappen waren unter einem solchen Treibhausklima eisfrei (z. B. im Jura und in der Kreide).

Landschaftsgestaltung durch die Eiszeiten.

Die Norddeutsche Tiefebene und damit auch unsere Region ist wesentlich durch die Eiszeiten des Quartärts mitgestaltet worden. Ein sehr anschauliches Beispiel in der Natur unserer Region beschreibt die Broschüre ´´Naturerlebnispfad ´´Lauinger Fuhren`` im Naturpark Elm-Lappwald`` des Freilicht- und Erlebnismuseums Ostfalen FEMO, Vor dem Kaiserdom 4, 38154 Königslutter, www.femo-online.de

 Ursachen einer Eiszeit

Vier mögliche Hauptursachen könnten für sich allein oder gemeinsam zu einer Eiszeit führen:

Eine wechselnde Neigung der Erdachse (21,8-24,5°) etwa alle 41.000 Jahre bewirkt eine unterschiedlich starke Sonneneinstrahlung auf die Erde. Die Erdumlaufbahn verändert sich alle 100.000-400.000 Jahre von der Ellipse zum Kreis. Alle 19.000-23.000 Jahre wechselt die Jahreszeit, in der die Erde der Sonne am nächsten steht. Denn die Erde "eiert" auf ihrer Umlaufbahn unter dem gravitativen Einfluß von Sonne und Mond geringfügig.

Ein erhöhter Gehalt an Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre führt zu Treibhausklima. Ein Absinken bewirkt folglich eine Abkühlung. CO2 wird bei der Verwitterung oder in Form von Kalkstein oder Kalkschalen in Gesteinen gebunden. Umgekehrt gelangt es bei Vulkanausbrüchen in großer Menge in die Atmosphäre.

Plattentektonik: Verschieben sich Kontinente mit hochragenden Gebirgen in höhere Breiten, begünstigt dies eine Vergletscherung. Verlagerte kalte oder warme Meeres- und Luftströmungen führen in den betroffenen Gebieten zu einer spürbaren Abkühlung oder Erwärmung. Solche Verlagerungen entstehen auch durch den Wegfall oder den Neuaufbau von untermeerischen Schwellen, Gebirgen oder Landbrücken. Ist erst einmal ein ausgedehnter Eisschild vorhanden, reflektiert die helle Fläche das Sonnenlicht verstärkt in den Weltraum zurück (Albedo-Effekt). Dieser zusätzliche Wärmeverlust bewirkt eine weitere Abkühlung.

Kosmische Ursachen: Große Meteoriteneinschläge wirbeln soviel Staub in die Atmosphäre, daß die Sonne über Jahre oder Jahrzehnte verdunkelt wird. Eine Abkühlung ist die Folge. Ein ähnlicher Vorgang fände statt, wenn ausgedehnter Vulkanismus in einem stärkeren Maße als heute für längere Zeit Staub und Gase in die Atmosphäre brächte.

Klima, Flora und Fauna im Eiszeitalter

Das jetzige Erdzeitalter (Quartär) besteht aus einem zyklischen Wechsel von Kaltzeiten (Glaziale) und Warmzeiten (Interglaziale). In den Glazialen wuchsen in den höheren Breiten gewaltige Eiskappen.

Eine Kaltzeit bestand in Norddeutschland aus bis zu vier einzelnen Eisvorstößen, unterbrochen durch dazwischenliegende Warmzeiten. In ihnen war das Klima gelegentlich wärmer als heute. Folge dieser Warmzeiten war ein teilweises Abschmelzen der Gletscher. Wärmeliebende Tiere und Pflanzen drangen dann oft weiter nach Norden vor als heute: Flußpferde an der Themse in London in der Eem- und wildwachsender Buchsbaum in Norddeutschland während der Holstein-Warmzeit!

Unterschiedliche Faunen und Floren, die Kalt- und Warmzeiten kennzeichnen, helfen bei der Einteilung und Datierung eiszeitlicher Ablagerungen. Die letzte Kaltzeit endete mit dem Aussterben von Wollnashorn und Mammut vor ca. 10.000 Jahren. Überlebt haben z. B. Rentier und Moschusochse in arktischen Breiten.
 

Der Temperaturrückgang betrug ca. 10°C.  Es bildeten sich großräumige Vereisungen (Gletscher). Die ersten beiden großen Vereisungen (Elster- und Saalevereisung) reichten bis an die Mittelgebirge (Harz).
In jeder Eiszeit in Mitteleuropa wurden die weitverbreiteten Wälder durch eine holzarme Vegetation abgelöst. Nordeuropa war zeitweise sogar baumlos. Unser Gebiet war eine zeitweilig eine Gras- und Zwergstrauchsteppe (tundrenähnliche Landschaft). Im heutigen Salzgittergebiet lebten Mammutherden (Mammuthus primigenius), Wollnashörner, Riesenhirsche, Rentiere, Höhlenlöwe, Wölfe, Bison, Urrinder und Pferde.

Die Erde während der Eiszeit vor 18.000 Jahren
Der französische Geologe Jules P. Francois St. Desnoyers fügte1829 einer damals gültigen Gliederung der Erdgeschichte in Primär, Sekundär und Tertiär eine vierte, jüngste Abteilung, als Quartär hinzu. Diese mit zwei Millionen Jahren kürzeste Periode der Erdgeschichte wird zweigeteilt in das ältere, fast die ganze Zeit umfassende Pleistozän, das eigentliche Eiszeitalter, und das Holozän, das die letzten 10 000 Jahre umfasst.

Die im Tertiär vor sich gegangene kontinuierliche Abkühlung setzt sich im Quartär fort. Die mittlere Jahrestemperatur erreicht an der Pliozän-Pleistozän-Grenze etwa 10 °C, die Wassertemperaturen der Tiefsee sanken auf 1,5 °C. Sich ausdehnende Vereisungen an den Polen, in Hochgebirgen und in Hochländern waren für Klima und Lebewesen das bedeutendste Ereignis dieser Zeit.

Während der Eiszeiten gab es auf dem Nordatlantik große Eisflächen. Treibeis driftete von dort bis vor die Küsten von Portugal und Marokko. Auf der Südhalbkugel vergrößerte sich das antarktische Inlandeis erheblich. Von hier gingen möglicherweise weltweite eiszeitverstärkende Impulse aus. Insgesamt waren damals 33% der Festlandsfläche (heute 10 %) vergletschert. Eine zyklische Wiederkehr von Kaltzeiten mit Eisvorstößen und von Warm-Zeiten mit Gletscherrückgängen war charakteristisch für diese Zeit. Für die Weltmeere bedeutete jede Kaltzeit eine Senkung des Meeresspiegels mit einem Meeresrückgang. Während der Kaltzeiten sank die festländische Jahresmitteltemperatur um 4-12 °C, die Temperatur des Oberflächenwassers der Weltmeere um 4-7 °C. Zu
Beginn des Quartärs waren die Ostsee und weite Teile der Nordsee nicht von Meer bedeckt. Der Rhein, die Maas und die Themse bildeten ein gemeinsames Flussdelta in Südostengland. In der Mindel-Eiszeit erreichte das Inlandeis erstmals die Mittelgebirge Deutschlands, danach stieg mit dem zwischenzeitlichen Abschmelzen des Eises der Meeresspiegel an, die Nordsee breitete sich über Schleswig-Holstein, die Elbe-Mündung und die westliche Ostsee aus. Während der Riss-Eiszeit stieß das Eis von Skandinavien kommend erneut weit nach Süden vor. In der Würm-Eiszeit war die Nordsee wieder trocken, das Eis drang in unserer Gegend fast bis Düsseldorf vor. Vor etwa 10000 Jahren wich das Eis endgültig wieder nach Norden zurück. In der Eifel entstanden in der letzten Phase des Vulkanismus die Maare. Seit dem Eisrückzug ist die Ostsee ein Meer, die Schneegrenze stieg in den Alpen um etwa 1200 Meter.

Über die Ursachen der Eiszeiten wird seit langem gestritten. Im Zusammenwirken mehrerer Faktoren wie Schwankungen der Sonneneinstrahlung, geographische Veränderungen durch Kontinentaldrift und Aufstieg junger Gebirge zu Hochgebirgen, Verlagerung von Meeresströmungen und Polverschiebungen sollten die Ursachen zu suchen sein. Einmal vorhandene Eismassen führten zu Selbstverstärkungseffekten. Auch die heutigen polaren Eiskappen beeinflussen als Überbleibsel der Eiszeit noch immer tiefgreifend unser heutiges Erdklima.

Tektonik und Vulkanismus
Tektonische Ereignisse im Quartär waren der endgültige Aufstieg der Alpen zum Hochgebirge, ein weiteres Einsinken des Oberrheingrabens um 350-500 m, der sachte Aufstieg der Mittelgebirge und das Einsinken des nord-  und nordwesteuropäischen Flachlandes. Die Quartärbasis liegt in Norddeutschland über 100 m, in den Niederlanden um 600 m unter der heutigen Landoberfläche. Skandinavien stieg durch den Wegfall der Eislast auf. In der Ungarischen Tiefebene zeugen 700 m mächtige Quartärsedimente von anhaltender Absenkung. Der ab dem Miozän landfeste Ärmelkanal sank während der Eemwarmzeit und im Holozän unter Wasser. Als das wegtauende Eis das Ostseebecken freigab, füllte es sich mit Süßwasser und bald danach mit Salzwasser. Der quartäre Vulkanismus, an die noch heute tätigen Vulkane gebunden, war weltweit von geringer Stärke. Die Ascheexplosion des Laacher-See-Vulkans zur Allerrödzeit lieferte eine wichtige Zeitmarke in spätglazialen Sedimenten Böhmens, Mitteldeutschlands und Mecklenburgs. Die auf Grabenbrüchen angeordneten Vulkane der Gegend von Ciermont-Ferrand in der französischen Auvergne sind infolge ihres jungen Alters ganz ausgezeichnet erhalten

Quelle:
http://de.wikipedia.org/wiki/Eiszeit
http://www.uni-muenster.de/MineralogieMuseum/eiszeit/Titel.html
Broschüre zum GeoPark-Informationszentrum in Königslutter, An der Stadtkirche 2, 38154 Königslutter