30/11-23

9—19

Eiszeitalter u. Gegenwart 33 5 Abb., 3 Tab. Hannover 1983

Th-2 30/11-23 4- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn

G E R D J O C H E N H E N N I G , R A I N E R G R Ü N , K A R L B R U N N A C K E R & M A R T O N P E C S I * )

Absolute age, Th-230/U-234-238, ESSR-method, travertine, sampling, river terrace, pit section, interpretation, Riß Würm Interglaciation, Günz Mindel Interglaciation.

Central Transdanubia, Tata River, Vertesszöllös Area

K u r z f a s s u n g : Dreizehn Travertinproben von den Lokalitäten Tata, Vertesszöllös, Dunaalmas und Buda werden mit Hilfe zweier neuerer Absolutdatierungsverfahren untersucht, der Th-230/U-234- und der ESR-Methode. Für acht der untersuchten Proben ergibt sich eine gute Übereinstimmung zwischen den Th/U- und den ESR-Altern, zwei Proben waren aufgrund extrem hoher Mangan-Gehalte nicht ESR-datierbar und in drei Fällen ergaben sich deutliche Diskrepanzen.

Travertine aus dem Riß/Würm Interglazial haben ein Alter von ca. 100.000 a, die des vorletz­

ten Interglazial zeigen ein Alter von 200.000 a und etwas darüber die des drittletzten Interglazials weisen ein Alter von über 300.000 a auf.

[Th-230/U-234 and E S R A g e Determinations of Spring Deposited Travertines i n H u n g a r y ]

A b s t r a c t : 13 Hungarian travertine samples from Tata, Vertesszöllös, Dunaalmas, and Buda were determined by two modern absolute dating techniques: The U-series and the ESR method. Eight of the studied samples show a good agreement between the U-series and the ESR ages, two samples could not be studied by the ESR method, because of too high manganese con­

tents, and in three cases significant dicrepances were observed.

Travertine formations of the Riß/Würm Interglaciation have an age of about 100,000 yr, those from the penultimate have an age of approximately 200,000 yr. Travertine sites correlated to the last but two interglaciation are older than 300,000 yr.

1. E i n l e i t u n g

N a c h d e r D a t i e r u n g d e r p l e i s t o z ä n e n T r a v e r t i n e v o n B a d C a n n s t a t t ( G R Ü N et al. 1982) u n d in T h ü r i n g e n ( B R U N N A C K E R et al. 1983) auf der G r u n d l a g e des T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - V e r - hältnisses w u r d e eine R e i h e v o n P r o b e n aus den T r a v e r t i n - V o r k o m m e n in U n g a r n u n t e r ­ sucht. I n diesem F a l l e w u r d e zusätzlich versuchsweise d i e E l e k t r o n e n - S p i n - R e s o n a n z - M e t h o d e (ESR) einbezogen.

I m T r a n s d a n u b i s c h e n M i t t e l g e b i r g e v o n U n g a r n b i l d e t die Terrassenfolge d e r D o n a u u n d i h r e r Zuflüsse die Basis der Q u a r t ä r g l i e d e r u n g ( P E C S I 1 9 7 3 ) : D i e T e r r a s s e I ist das jüngste G l i e d in der h e u t i g e n Ü b e r s c h w e m m u n g s e b e n e d e r D o n a u . Es folgen d i e Terrassen I I a u n d I I b , I I I u n d I V des J u n g - u n d M i t t e l p l e i s t o z ä n s ( A b b . 1). D i e T e r r a s s e n I I b bis V I I sind in einigen T ä l e r n durch T r a v e r t i n e u n d z. T . d u r c h Deckschichten m i t L ö ß u n d P a l ä o b ö d e n gekennzeichnet.

P r o b e n folgender L o k a l i t ä t e n w u r d e n untersucht ( T a b . 1 ) :

1. T a t a ( V E R T E S 1 9 6 4 ) : D i e Terrasse I I b b i l d e t die Basis. Aus d e m h a n g e n d e n T r a v e r t i n s t a m m t die P r o b e 13 u n t e r h a l b u n d N r . 01 o b e r h a l b d e r Mousterien-Fundschicht.

Anschriften der Autoren: Prof. Dr. K. B r u n n a c k e r , Dr. G. J. H e n n i g und Dipl.- Geol. R. G r ü n , Geologisches Institut der Universität zu Köln, Zülpicher Str. 49, D-5000 Köln 1.

— Prof. Dr. M. P e c s i , Geographical Research Institute, Hungarian Academy of Sciences, Nepkötarsasag ütja, Budapest, VI.

ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0 0 3 3 - X X X $ XXX

© 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1

Abb. 1 : Terrassenfolge des Tata-Flusses bei Vertesszöllös (PECSI 1 9 7 3 , vereinfacht).

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn 11

Tab. 1: Position der untersuchten Travertin-Proben 13 Tata (TATA) Hangendes der Paläolith-Station 01 „ Liegendes der Paläolith-Station 02 Vertesszöllös (VERT) Hangendes der Paläolith-Station 03 „ Liegendes der Paläolith-Station 04 „ Schicht unter der Schädel-Fundstelle 05 „ Horizont des Schädel-Fundes

06 „ Oberer Aufschluß, mittlerer Teil in 190 m N N

07 „ Unterer Teil des Travertins, der die Terrasse III überdeckt 08 „ Mittlerer Teil des Travertins, der die Terrasse IIb überlagert 09 Dunaalmas (DUN) Unterster Teil des Travertins auf der Terrasse IIb bzw. III 10 „ Unterster Teil des Travertins über der Terrasse IV

11 Buda Burgberg (BUD) Travertin unter dem Hotel Hilton in 170 m N N , eine Säu­

getier-Fauna führend (Mindel/Riß-Interglazial) 12 Buda Königlicher Palast (BUD) Innerer Hof in 135 m N N

2. Vertesszöllös: D i e P r o b e 08 k o m m t aus dem T r a v e r t i n , welcher die Terrasse I I b ü b e r ­ lagert. D i e P r o b e 07 s t a m m t aus d e m T r a v e r t i n ü b e r der Terrasse I I I (Abb. 1). V o n der b e r ü h m t e n P a l ä o l i t h - S t a t i o n Vertesszöllös w u r d e n m e h r e r e P r o b e n untersucht (Abb. 2 ) : N r . 05 liegt über d e r Terrasse V. A u s d e m höheren Bereich des gleichen L a ­ gers k o m m e n d i e P r o b e n 04, 0 3 u n d 02. D i e P r o b e 06 (a u n d b) entspricht dem N i v e a u des Schädelfundes N r . 05.

3. B u d a : D i e P r o b e 11 s t a m m t aus d e m T r a v e r t i n im H a n g e n d e n d e r Terrasse I V . E i n e m a n g e l a g e r t e n j ü n g e r e n T r a v e r t i n a m B u r g b e r g v o n B u d a w u r d e die P r o b e 12 e n t ­ n o m m e n .

4. D u n a a l m ä s : V o n hier k o m m e n d i e P r o b e n 09 u n d 10, wobei d e r T r a v e r t i n d e r P r o b e 10 das H a n g e n d e der D o n a u - T e r r a s s e I V bildet. D i e P r o b e 09 s t a m m t möglicherweise v o n einer abgerutschten Scholle im N der Terrasse I I I .

2 . M e ß m e t h o d e n

D i e T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - D a t i e r u n g s m e t h o d e basiert auf der Tatsache, d a ß K a i k a b s c h e i ­ d u n g e n , wie T r a v e r t i n e u n d H ö h l e n s i n t e r , bei ihrer B i l d u n g äußerst k l e i n e T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - A k t i v i t ä t s v e r h ä l t n i s s e aufweisen, w e i l die K a r s t w ä s s e r z w a r in m e ß b a r e n Mengen U r a n , a b e r kein T h o r i u m e n t h a l t e n .

D a n u n das n a t ü r l i c h e R a d i o i s o t o p U - 2 3 4 m i t einer H a l b w e r t z e i t v o n 244 000 J a h r e n l a n g s a m in das I s o t o p T h - 2 3 0 ( H a l b w e r t z e i t 75 2 0 0 J a h r e ) zerfällt, w ä c h s t das u r s p r ü n g ­ lich v e r s c h w i n d e n d geringe T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - A k t i v i t ä t s v e r h ä l t n i s in d e n s e k u n d ä r e n K a r b o ­ n a t e n im L a u f e d e r Zeit allmählich a n , bis es nach r u n d 400 000 J a h r e n den Gleichge­

w i c h t s w e r t v o n 1 erreicht h a t .

Dieser zeitliche Anstieg des T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - V e r h ä l t n i s s e s ist in A b b . 3 (für 3 verschie­

d e n e U - 2 3 4 / U - 2 3 4 - V e r h ä l t n i s s e ro = 1,0; 1,5 u n d 2,0) graphisch dargestellt ( H E N N I G 1979). Zeigen beispielweise die T r a v e r t i n e v o n T a t a ein T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - V e r h ä l t n i s v o n u n g e f ä h r 0,6, so entspricht dies einem A l t e r v o n ca. 100 000 J a h r e n .

Z w e i systematische Fehlerquellen sind bisher für die T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - D a t i e r u n g b e k a n n t g e w o r d e n : Z u m einen k ö n n e n T o n m i n e r a l e fremdes, sog. „detritisches" T h - 2 3 0 einge­

schleppt h a b e n u n d d a m i t das A l t e r z u höheren W e r t e n verschieben, z u m a n d e r e n k ö n ­

nen aus p o r ö s e n K a l k s e d i m e n t e n d u r c h Sickerwässer geringe Mengen a n U r a n ( b e v o r z u g t

U - 2 3 4 ) mobilisiert w e r d e n , w o r a u s eine S t r e u u n g d e r T h / U - A l t e r resultiert ( C H E R D Y N T S E V

et al. 1 9 7 5 ; G R Ü N et al. 1982). Diese Möglichkeit dürfte jedoch für r e l a t i v k o m p a k t e T r a ­

v e r t i n e eher eine u n t e r g e o r d n e t e R o l l e spielen.

12 Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker & Marton Pecsi

Abb. 2: Travertinprofil bei Vertesszöllös (nach PECSI, vereinfacht).

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn 13

1.1 1.0

0 . 9

0 . 8

0.7

0 . 6

0.5

0 . 4

0 . 3

0 . 2

0.1

10

10

10

10

[Jahre]

Abb. 3: Zeitliche Änderung des Th-230/U-234-Aktivitätsverhältnisses bei verschiedenen U-234/

U-238-Anfangsverhältnissen (rj).

D i e E l e k t r o n e n - S p i n - R e s o n a n z - M e t h o d e ( E S R - D a t i e r u n g ) b e r u h t ähnlich w i e die T h e r m o l u m i n e s z e n z auf d e r Messung d e r u n g e p a a r t e n , p a r a m a g n e t i s c h e n E l e k t r o n e n , welche im Lauf der Z e i t d u r c h die n a t ü r l i c h e r a d i o a k t i v e S t r a h l u n g in sog. „ E l e k t r o n e n ­ fallen" i m K r i s t a l l g i t t e r eines Minerals b e f ö r d e r t w u r d e n . Diese Fallen k ö n n e n sowohl Gitterfehlstellen als auch F r e m d i o n e n w i e M a n g a n oder S e l t e n e r d e n sein, welche die v o n den K r i s t a l l - I o n e n losgeschlagenen E l e k t r o n e n stabilisieren.

D a s gemessene E S R - S i g n a l ist der M e n g e dieser p a r a m a g n e t i s c h e n E l e k t r o n e n p r o ­ p o r t i o n a l . D a die M e n g e dieser E l e k t r o n e n bei k o n s t a n t e r R a d i o a k t i v i t ä t d e r U m g e b u n g v o n J a h r z u J a h r kontinuierlich z u n i m m t , w ä c h s t das E S R - S i g n a l ebenfalls stetig m i t der Zeit a n . D a s E S R - S i g n a l liefert also b e r e i t s ein M a ß für das A l t e r , u n d tatsächlich findet sich in g a n z jungen T r a v e r t i n e n (z. B. a u s e i n e r römischen W a s s e r l e i t u n g o d e r aus P a m u k - kale, T ü r k e i ) n u r ein k a u m meßbares E S R - S i g n a l .

U m d i e S t r a h l u n g s m e n g e (Dosis) z u e r m i t t e l n , welche das M i n e r a l o d e r Gestein bis heute e r h a l t e n h a t („Archäologische D o s i s " = A D ) , b e s t r a h l t m a n die P r o b e m i t einer geeichten B e t a - oder G a m m a - Q u e l l e in m e h r e r e n Schritten w e i t e r u n d b e s t i m m t die A D durch I n t e r p o l a t i o n gegen N u l l (siehe A b b . 4 ) . N a t ü r l i c h müssen noch gewisse „Sicher­

heits-Tests" durchgeführt w e r d e n , z. B . d i e Ü b e r p r ü f u n g d e r thermischen S t a b i l i t ä t der ge­

messenen E l e k t r o n e n f a l l e n sowie K o n t r o l l e möglicher Sättigungseffekte. N a c h B e s t i m m u n g

der „Archäologischen D o s i s " ( E i n h e i t : r a d ) resultiert das A l t e r aus der D i v i s i o n d e r A D

durch d i e jährliche Strahlungsdosis ( E i n h e i t : r a d / J a h r ) . D i e E r m i t t l u n g dieser jährlichen

Dosis stellt in aller Regel den weitaus a u f w e n d i g e r e n Teil d e r E S R - D a t i e r u n g d a r . H i e r ­

zu müssen nämlich nicht n u r die U r a n - , T h o r i u m - u n d K a l i u m g e h a l t e der P r o b e b e s t i m m t

w e r d e n , s o n d e r n auch d i e G a m m a - S t r a h l u n g , die aus d e r u n m i t t e l b a r e n U m g e b u n g der

P r o b e auf diese e i n g e w i r k t h a t . Zusätzlich ist prinzipiell noch d i e sogenannte A l p h a - E f f i -

14

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker & Marton Pecsi

Abb. 4: Bestimmung der „Archäologischen Dosis" (AD) durch zusätzliche künstliche Bestrahlung.

c i e n c y zu ermitteln, welche die unterschiedliche W i r k s a m k e i t (Efficiency) v o n A l p h a - u n d G a m m a - ( B e t a - ) S t r a h l u n g z u r E r z e u g u n g p a r a m a g n e t i s c h e r E l e k t r o n e n widerspiegelt. D a diese Bestimmung ä u ß e r s t zeit- u n d a r b e i t s a u f w e n d i g ist, w i r d m a n hier i n d e r Regel eine A b s c h ä t z u n g m i t b e k a n n t e n W e r t e n für ein bestimmtes M i n e r a l v o r n e h m e n , z. B. 0,2 für C a l c i t (obgleich hier auch E x t r e m w e r t e v o n 0,1 bis zu 0,5 gemessen w u r d e n ) .

D a m i t erhebt sich die generelle F r a g e , w i e hoch d e r A u f w a n d einer D a t i e r u n g v e r ­ g r ö ß e r t werden m u ß , u m die F e h l e r g r e n z e n zu v e r k l e i n e r n . I n einigen F ä l l e n , wie für den l a n g e Zeit u m s t r i t t e n e n Schädelfund des C r a n i u m s v o n P e t r a l o n a in Griechenland, w a r es sicher sinnvoll, alle n u r m e ß b a r e n P a r a m e t e r z u r e x a k t e n B e s t i m m u n g der jährlichen D o s i s (d. h. des A l t e r s ) zu e r m i t t e l n . Selbst hier k o n n t e die G e n a u i g k e i t nicht u n t e r

± 20 % gedrückt w e r d e n ( w e i t e r f ü h r e n d e L i t e r a t u r bei H E N N I G et al. 1981).

Ü b e r systematische Fehlerquellen in d e r E S R - D a t i e r u n g ist — z u m i n d e s t in A n w e n ­ d u n g auf s e k u n d ä r e K a l k e — bisher noch recht w e n i g b e k a n n t . Es scheint, als ob in sel­

t e n e n Fällen eine R e k r i s t a l l i s a t i o n des K r i s t a l l g i t t e r s abgelaufen ist, welche einen Teil d e r D e f e k t e ( T r a p s , E l e k t r o n e n f a l l e n ) ausheilt. D a d u r c h k ö n n t e ein z u kleines E S R - A l t e r v o r ­ getäuscht w e r d e n . E i n solcher F a l l liegt v e r m u t l i c h bei d e r P r o b e „ D U N - 1 0 " (s.u.) v o r , bei d e r das E S R - A l t e r u m m e h r als eine G r ö ß e n o r d n u n g u n t e r dem T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - A l t e r liegt. N a t ü r l i c h k ö n n e n die p a r a m a g n e t i s c h e n E l e k t r o n e n auch durch H i t z e e i n w i r k u n g aus i h r e n Fallen ( T r a p s ) befreit w e r d e n , w o z u im F a l l e v o n C a l c i t a l l e r d i n g s T e m p e r a ­ t u r e n v o n mindestens 200° C erforderlich sind. I n P r o b e 04 (Vertesszöllös) liegt das E S R - A l t e r m i t ca. 170 0 0 0 J a h r e n e t w a bei d e r H ä l f t e des T h - 2 3 0 / U - 2 3 4 - A l t e r s (ca. 325 0 0 0 J a h r e ) . Sofern k e i n e a n d e r e n F e h l e r q u e l l e n eine R o l l e spielen, w ü r d e d a s T h / U - A l t e r den Z e i t p u n k t der E n t s t e h u n g des T r a v e r t i n s widerspiegeln, das E S R - A l t e r hingegen den Z e i t ­ p u n k t der letztmaligen U m k r i s t a l l i s a t i o n .

3 . M e ß e r g e b n i s s e

D i e Tabellen 2 u n d 3 geben eine Z u s a m m e n f a s s u n g der Ergebnisse der T h / U - u n d

E S R - D a t e n , die im Anschluß aus geologischer Sicht besprochen w e r d e n .

Tab. 2 : Chemische Daten und daraus resultierende Alter der Th/U-Datierung (uFM) = Fremdmineralgehalt)

Probe Uran-Gehalt

(ppm)

U-234/U-238 (D

U-234/U-238 (ro)

Th-230/U-234 Alter

(103a)

Th-232 (ppm)

uFM

°/oo

TATA-01 0,601±0,015 0,824±0,021 0,79410,019 0,59010,031 1 0 1 1 10 0,47 1 0,03 30,4

TATA-13 0,651±0,014 0,796±0,017 0,73110,015 0,57510,026 9 8 1 8 0,04 1 0,01 1,1

VERT-02 0,13110,004 1,276±0,051 1,39610,056 0,71710,053 128 + 20

17 0,04 1 0,01 0,1

VERT-03 0,143±0,006 1,153±0,052 1,28010,058 0,89310,037 217 + 40

2S 0,34 1 0,01 8,0

VERT-04 0,135±0,004 1,19610,031 1,49210,039 1,00010,038 325 +

60 0,11 1 0,01 1,2

VERT-05 0,128±0,004 1,169±0,044

1,13410,077 > 3 5 0 0,27 1 0,02 5,9

VERT-06a 0,185±0,013 1,00710,089 1,01310,090 0,85710,074 2 1 0 + ^ j 0,19 1 0,01 3,6

VERT-06b 0,169±0,008 1,25010,057 1,48110,068 0,92110,050 227 + 56

37 0,29 1 0,01 4,0

VERT-07 0,130±0,009 1,01210,089 1,02510,090 0,90110,092 248 +

67 0,22 1 0,02 14,8

VERT-08 0,391±0,008 0,87510,019 0,81710,018 0,69410,025 135 + 12

11 0,07 1 0,01 1,0

DUN-09 0,09810,003 1,33010,057 1,75610,075 1,00210,091 291 +

32 0,20 1 0,02 4,2

DUN-10 0,094±0,003 1,44810,062 2,22410,095 1,06210,067 354 +

94 0,02 1 0,01 0,2

BUD-11 0,968±0,022 1,26210,023 1,72410,031 1,03110,013 358 +

60 0,00810,002 0,2

BUD-12 0,104±0,006 1,43110,095 1,67010,112 0,81710,069 160 + 38

27 0,08 1 0,01 0,6

16

Probe

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker Sc Marton Pecsi

Tab. 3 : 230Th/234TJ- und ESR-Altersdaten aus Ungarn (in ka = 1000 Jahre) Th/U-Alter + / — 1 sigma ESR-Alterl)

(ka) Fehler (ka)

ESR-Alters- (ka) grenzenl) (ka)

127 ± 6

81 ±16

127 ±13

245 ± 2 5

172 ±17

333 ±17

386 ±39

386 ±39

202 ±20

123 ±25

364 ±36

22(?) ±10

TATA-01 101

TATA-13 98

VERT-02 128

VERT-03 217

VERT-04 325

VERT-05 > 3 5 0

VERT-06a 210

VERT-06b 227

VERT-07 248

VERT-08 135

D U N - 0 9 291

D U N - 1 0 354

BUD-11 358

BUD-12 160

± 10

+ 20

— 17 + 40

— 28

+ O O

— 60

+ 151

— 51 + 56

— 37

+ CO

— 67 + 12

— 11

— 82

+ O O

— 94

+ O O

— 60 + 38

— 27

Wegen zu hoher Mangan- Gehalte keine ESR-Mes- sung der Travertine von Buda möglich

Wiederholung

l) Die ESR-Altersangaben basieren auf geschätzten jährlichen Dosisraten von 40 mrad/a (extern) und einer oc-Efficiency (K-Wert) von 0,2. Die Fehlerangaben, die nur den Fehler der Archäolo­

gischen Dosis beinhalten, sind daher in Bezug auf das ESR-Alter sicher zu klein.

4 . I n t e r p r e t a t i o n

I n A b b . 5 sind die ermittelten D a t e n ( T a b . 2 u . 3) in Beziehung z u der g e n a n n t e n Terrassenfolge zusammengestellt. D a z u k o m m e n hinsichtlich der zeitlichen Position d e r ­ selben die bei B a d C a n n s t a t t e r m i t t e l t e n W e r t e für d a s letzte u n d v o r l e t z t e I n t e r g l a z i a l s o w i e Altersabschätzungen a u f g r u n d der P a l ä o m a g n e t i k am M i t t e l r h e i n (innerhalb der Brunhes-Epoche) als H i l f e für die u n g e f ä h r e P o s i t i o n der älteren I n t e r g l a z i a l e u n d T e r ­ rassen (linke S p a l t e ) .

N ö r d l i c h d e r A l p e n k a n n d a v o n ausgegangen w e r d e n , d a ß die T r a v e r t i n e sich im w e ­

sentlichen auf d a s zeitliche U m f e l d d e r I n t e r g l a z i a l e k o n z e n t r i e r e n , w e i l bei zu t r o c k e n e n

B e d i n g u n g e n u n d P e r m a f r o s t die Abscheidung v o n K a l k e n im F r e i l a n d noch mehr als in

H ö h l e n eingeschränkt ist. F ü r die in A b b . 5 gebrachte Z u s a m m e n s t e l l u n g ungarischer T r a ­

v e r t i n e gilt dies allerdings nicht im gleichen M a ß e . E i n m a l h a n d e l t es sich u m einen b e -

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn 17

Terrassen-Nr. Tata Vertesszöllös Buda Dunaalmas

< 1 03a

100

200

I Holozän

I I a - o o o o o Terrasse

R/W Intergl.

Höhlensinter

I I b - ° ° ° Terrasse

vorletztes Interglazial

- I I I - "oo Terrasse

3 0 0 -

drittletztes Interglazial

400

~ IV- o o o o o Terrasse

01 •£

o l l b o

o o o o o o o O O Hb <

07

o o I H 02

03 04

I

I I T

0A 06a

06b

05 I

II

I I b '

oo IVoo 09

IV oo

- V- o o o o o Ter- II rasse

oooo V oooo

, i mit ± Abweichung

ESR-Alter (tentativ): { M

Abb. 5: Ubersicht über Th/U- und ESR-Altersdaten in Verbindung mit der Terrassenabfolge.

2 Eiszeitalter u. Gegenwart

1 8

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnacker & Marton Pecsi

reits deutlich k o n t i n e n t a l e r e n K l i m a r a u m m i t generell höheren S o m m e r t e m p e r a t u r e n , die für die K a i k a b s c h e i d u n g i m F r e i l a n d entscheidend sind. Z u m a n d e r e n k o m m t h i n z u , d a ß v o r allem in N o r d u n g a r n die Wässer an S p a l t e n artesisch aufsteigen u n d wenigstens z. T . h y d r o t h e r m a l e n C h a r a k t e r b e s a ß e n u n d besitzen. Insgesamt m u ß d e s h a l b v o n v o r n e h e r e i n m i t größeren zeitlichen S p a n n b r e i t e n , also auch gegebenenfalls in K a l t z e i t - A b s c h n i t t e n in U n g a r n mit T r a v e r t i n b i l d u n g gerechnet w e r d e n . D a z u k o m m e n d i e in Abschnitt 2 ge­

n a n n t e n möglichen Störeffekte als eventuell zusätzliche B e h i n d e r u n g e n bei der A u s d e u t u n g . I n T a t a w i r d die liegende Terrasse I I b in das R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l eingestuft. M ö g ­ licherweise h a n d e l t es sich a n dieser L o k a l i t ä t u m d e n j ü n g e r e n Bereich einer T e r r a s s e , die i h r e H a u p t a k k u m u l a t i o n in d e r R i ß - E i s z e i t e r l e b t h a t . D a f ü r sprechen die D a t e n v o n 08 (Vertesszöllös). D i e T r a v e r t i n d a t e n v o n T a t a liegen a m E n d e des R i ß / W ü r m - I n t e r g l a - zials im Sinne v o n B a d C a n n s t a t t ( u n d T h ü r i n g e n ) sowie im U b e r g a n g z u r W ü r m - E i s z e i t . Dies entspricht p r i n z i p i e l l d e n Befunden v o n C H E R D Y N T S E Y et al. (1965) mit einem A l t e r v o n 116 000 u n d O S M O N D m i t 70 0 0 0 J a h r e n ( P E C S I 1973) überein. S C H W A R C Z (1980) gibt A l t e r v o n 120 0 0 0 u n d 105 000 J a h r e n an. I n seiner neuesten U n t e r s u c h u n g ( S C H W A R C Z &

SKOFLEK 1982) i n t e r p o l i e r t er d a s A l t e r der Kulturschicht durch a b s o l u t e D a t e n d e r ü b e r - u n d u n t e r l a g e r n d e n T r a v e r t i n e auf 99 400 J a h r e . Dies s t i m m t h e r v o r r a g e n d m i t d e n hier e r m i t t e l t e n W e r t e n überein. D e m g e g e n ü b e r liegen die A l t e r s w e r t e d e r T r a v e r t i n e aus d e r Terrasse I I b i n Vertesszöllös e t w a s weiter z u r ü c k , k ö n n e n a b e r i m m e r noch m i t dieser W a r m z e i t in V e r b i n d u n g gebracht w e r d e n , z u m a l der letzte Meereshochstand bei e t w a 125 000 J a h r e n (entsprechend d e m 5 e - S t a d i u m d e r Tiefseegliederung) a n z u s e t z e n ist

( G R Ü N 1 9 8 2 ) .

D i e zeitliche S p a n n b r e i t e dieses letzten I n t e r g l a z i a l s ist also auf r u n d 130 0 0 0 bis 100 000 J a h r e z u veranschlagen, w o b e i d a v o n n u r die l e t z t e n 10 000 J a h r e u n s e r e m

„ T r a v e r t i n " - R i ß / W ü r m - I n t e r g l a z i a l nördlich d e r A l p e n entsprechen.

I n Vertesszöllös liegt ein w e i t e r e r T r a v e r t i n auf der Terrasse I I I . D e r h a n g e n d e T r a ­ v e r t i n (Probe 07) zeigt A l t e r s w e r t e für das v o r l e t z t e I n t e r g l a z i a l u m 200 000 J a h r e u n d e t w a s älter entsprechend B a d C a n n s t a t t . V o n O S M O N D ( P E C S I 1973) liegt eine w e i t e r e D a t i e r u n g m i t einem M i t t e l w e r t v o n 190 000 J a h r e n für den T r a v e r t i n über d e r T e r ­ rasse I I I bei T a t a - T o v a r o s v o r . A u s n o m e n k l a t o r i s c h e n G r ü n d e n v e r w e n d e n w i r j e t z t allerdings nicht m e h r die a l p i n e Bezeichnungsweise, sondern n u r noch B e n e n n u n g e n wie

„ v o r l e t z t e s " I n t e r g l a z i a l u s w . D a s stratigraphische P r o b l e m b e s t e h t nämlich im N der A l p e n darin, d a ß einerseits d i e A u s w i r k u n g e n d e r P a a r - E i s z e i t (i. S. v o n I. S C H A E F E R ) zwischen M i n d e l - u n d R i ß - E i s z e i t leider noch z u wenig b e k a n n t sind. I n k ü s t e n n a h e n Gebieten ist andererseits die Diskussion u m d i e zeitliche Stellung d e r T r e e n e - W a r m z e i t noch nicht völlig abgeschlossen.

Aus dem T r a v e r t i n - L a g e r v o n Vertesszöllös, d e m u. a. d e r b e k a n n t e Schädel eines

H o m i n i d e n e n t s t a m m t , w u r d e eine Probeserie bearbeitet. Sie zeigt v o m Liegenden z u m

H a n g e n d e n eine deutliche A l t e r s a b s t u f u n g ( A b b . 5). Die T r a v e r t i n b i l d u n g m u ß d e m n a c h

mehrfach neu belebt w o r d e n sein. D a r a u f d e u t e n auch eingeschaltete Lösse ( A b b . 2 ) . D e r

H o r i z o n t m i t d e m Menschenschädel ( P r o b e 05) h a t ein E S R - A l t e r u m 330 000 J a h r e . D a s

T h / U - M i n d e s t a l t e r v o n 350 0 0 0 J a h r e n s t i m m t d a m i t überein. D i e Ergebnisse d e r D o p ­

p e l p r o b e 06 (a & b) liegen in einem ähnlichen Z e i t i n t e r v a l l , w o b e i hier die T h / U - A l t e r

z u jüngeren W e r t e n tendieren. D i e W e r t e s t i m m e n insgesamt m i t denen v o n O S M O N D ,

m i t älter als 2 7 0 000 b z w . ä l t e r 3 5 0 000 J a h r e n angegeben ( P E C S I 1973), recht g u t ü b e r ­

ein. Ein solches noch weiter zurückliegendes A l t e r ist durchaus möglich, d e n n d i e Basis

dieses T r a v e r t i n - K o m p l e x e s b i l d e t die Terrasse V , für welche ein A l t e r a u f g r u n d d e r

e r w ä h n t e n P a l ä o m a g n e t i k - D a t e n v o m M i t t e l r h e i n geschätzt w i r d , das deutlich m e h r als

4 0 0 000 J a h r e zurückliegt.

Th-230/U-234- sowie ESR-Altersbestimmungen einiger Travertine in Ungarn 19

F ü r eine solche A l t e r s a b s c h ä t z u n g d e r T e r r a s s e V sprechen f e r n e r Befunde v o n B u d a u n d D u n a a l m a s , w o z . T . die T e r r a s s e I V die U n t e r l a g e bildet. I n diesen Fällen k o n z e n ­ t r i e r e n sich die T r a v e r t i n e u m das d r i t t l e t z t e I n t e r g l a z i a l m i t g r o b 3 6 0 000 J a h r e n .

U n t e r Berücksichtigung aller e r w ä h n t e n möglichen S t ö r u n g e n u n d Prämissen z e i g t sich insgesamt doch ein realistisches B i l d hinsichtlich d e r a n g e f ü h r t e n T r a v e r t i n - A l t e r , d e n n die T h / U - u n d d i e E S R - M e t h o d e s i n d zwei v o n e i n a n d e r völlig u n a b h ä n g i g e M e t h o d e n , die bei diesen U n t e r s u c h u n g e n i n d e r Regel z u m i n d e s t v o n d e r G r ö ß e n o r d n u n g h e r v e r ­ gleichbare A l t e r s w e r t e geliefert h a b e n .

Wir bedanken uns bei Herrn D r . N . Wiehl für seine unentbehrliche Hilfe bei der Erstellung des Computer-Programms „Alpha X " zur Th/U-Altersbestimmung, H e r r n D r . J. Eberth u n d dem Institut für Kernphysik der Universität zu Köln für die freundliche Überlassung von Zählern zur Alpha-Spektrometrie, der Fa. Bayer Leverkusen für die kostenlose Bereitstellung des Anionenaus- tausdiers Lewatit 500, Herrn Prof. D r . Alexander u n d D r . E. Weber vom I I . Physikalischen In­

stitut der Universität zu Köln für die Erlaubnis, am ESR-Spektrometer arbeiten zu dürfen sowie Frau Prof. Dr. Schneider und Herrn Dipl.-Chem. F. Pilger vom Institut für Physikalische Chemie der Universität zu Köln für die freundliche Durchführung der notwendigen Gamma-Bestrahlun- gen an einer geeichten Co-60-Quelle. Nicht zuletzt sei an dieser Stelle H e r r n Prof. Dr. W. Herr, Direktor des Instituts für Kernchemie, gedankt für seine stets wohlwollende Unterstützung und Förderung dieser geochronologischen Arbeiten. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft wird für die Gewährung von Sachbeihilfen, insbesondere auch für die Benutzung des ESR-Spektrometers gedankt.

S c h r i f t e n v e r z e i c h n i s

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Manuskript eingegangen am 29. 11. 82.

2 *

Gerd Jochen Hennig, Rainer Grün, Karl Brunnadcer & Marton Pecsi