mini|hochkant=1.6|Zwischeneiszeiten – gelb
Die Eem-Warmzeit (Synonym Eem-Interglazial), oft kurz als Eem oder Eemium bzw. als Letztes Interglazial bezeichnet, war die letzte Warmzeit vor der heutigen, dem Holozän. Sie begann vor etwa 130.000 Jahren und endete vor 119.100 Jahren vor heute. In der internationalen Gliederung des Pleistozäns, die auf der Ausgliederung von Sauerstoff-Isotopenstufen beruht, wird das Eem als kontinentales Äquivalent in der Stufe 5 und dort als fünfte Unterstufe e eingeordnet – somit OIS 5e parallel zu MIS 5e oder MIS 5.5.
Etymologie mini|hochkant=1.6|Die Eem bei Eembrugge
Die Eem-Warmzeit ist nach dem Fluss Eem in den Niederlanden benannt. Die Bezeichnung Eem leitet sich vom Lateinischen Hemus ab und wurde urkundlich erstmals im Jahr 777 erwähnt. Andere Bezeichnungen im Niederländischen sind Amer und Hamer.
Einführung Das Letzte Interglazial (Englisch Last Interglacial, abgekürzt LIG oder im Englischen oft auch als Eemian bezeichnet) der Eem-Warmzeit mit Baryzentrum bei rund 125.000 Jahren vor heute wurde durch ein geringeres globales Eisvolumen als im jetzigen Holozän gekennzeichnet – gleichzeitig lagen die Temperaturen – und somit auch der Meeresspiegel – etwas höher als heute. Dies wird als Ergebnis einer verstärkten Forcierung durch Exzentrizität und Präzession angesehen – trotz eines etwas geringeren Kohlendioxidgehalts in der Erdatmosphäre.
Als eines der wärmsten Interglaziale der letzten 800.000 Jahre und eines der jüngsten Zeitabschnitte mit vergleichbaren klimatischen Gegebenheiten wie heute – insbesondere im Hinblick auf unsere unmittelbare Zukunft mit weiter hochschnellenden Treibhausgaskonzentrationen und fortschreitendem Klimawandel – ist die Eem-Warmzeit geradezu prädestiniert, uns Antworten zu klimatischen Bedingungen höheren Niveaus zu liefern und uns eine Vorstellung von natürlichen Raten und Ausmaßen der klimatischen Variabilität an die Hand zu geben.
Erstbeschreibung mini|hochkant=1.6|Pieter Harting
Die Bezeichnung „Eem-Warmzeit“ stammt von Pieter Harting und geht auf das Jahr 1874 zurück. Er hatte interglaziale Sedimente nach einem Flusslauf in der Umgebung von Amersfoort in den Niederlanden 1875 damals als Le système Éemien benannt.
Geschichtliches Zunächst wurde der Terminus nur für marine Ablagerungen der letzten Warmzeit in Dänemark, Norddeutschland und den Niederlanden verwendet. Später wurde er auch auf zeitgleiche terrestrische Ablagerungen ausgedehnt, wobei bereits die Pollenanalyse für die biostratigraphische Einstufung bzw. Korrelation eine entscheidende Rolle spielte.
Gegenwärtig basiert die Palynostratigraphie der Eem-Warmzeit in Deutschland auf verschiedenen Gliederungsvorschlägen je nach regionalen Besonderheiten – in Nordwestdeutschland zunächst Pollenzonen von Willi Selle (1962) und Karl-Heinz Behre (1962), später von Burchard Menke und Risto Tynni (1984); in Nordostdeutschland von Klaus Erd (1973) und in Mitteldeutschland von Thomas Litt (1994).
Typlokalität mini|hochkant=1.6|Molluskendiagram etc. der Bohrung am Amsterdam-Terminal
Die Umgebung von Amersfoort gilt als Typusregion der Eem-Warmzeit. Aus dem Amersfoort-Becken liegen pollenanalytische Untersuchungen von W. H. Zagwijn (1961) vor, die allerdings nicht den Beginn der Eem-Warmzeit erfassen (zur Diskussion über die Stratotyp-Lokalität in Amersfoort siehe Cleveringa et al. 2000). Als neuer Parastratotyp wurde die Bohrung am Amsterdam-Terminal vorgeschlagen, da dort die Untergrenze der Eem-Warmzeit dokumentiert ist.
Verbreitung und Entsprechungen Die Eem-Warmzeit ist von allen Interglazialen des Quartärs das vegetationsgeschichtlich am besten dokumentierte. Dennoch sind in ganz Europa nur gegen 40 Fundstellen bekannt, davon 16 im südlichen Mitteleuropa.
Die Eem-Warmzeit wird im Alpenraum auch als Riß/Würm-Interglazial benannt, da sie die Warmzeit zwischen der Riß- und Würm-Kaltzeit darstellt. Sie entspricht auf den Britischen Inseln der Ipswichian Stage, in der Osteuropäischen Ebene dem Mikulin- oder Mikulino-Interglazial, dem Kaydaky in der Ukraine, in Nordamerika der Sangamonian Stage und in Chile dem Valdivia-Interglazial, wobei jedoch die genaue Datierung in den einzelnen Regionen voneinander abweicht.
Sowohl in Deutschland als auch im angrenzenden nördlichen Mitteleuropa ergibt sich eine erstaunliche Übereinstimmung in den Grundzügen der allgemeinen Waldentwicklung.
Profile mit vollständiger oder nahezu vollständiger Eem-Folge wurden in Deutschland in folgenden Lokalitäten angetroffen: Aschenhütte (Niedersachsen) Bispingen (Niedersachsen) Grabschütz (Sachsen) Gröbern (Sachsen-Anhalt) Helgoland (Schleswig-Holstein) Hunteburg (Niedersachsen) Husum (Schleswig-Holstein) Kittlitz (Brandenburg) Neumark-Nord (Sachsen-Anhalt) Odderade (Schleswig-Holstein) Oerel (Niedersachsen) Osterwanna (Niedersachsen) Quakenbrück (Niedersachsen) Rederstall (Schleswig-Holstein) Schalkholz (Schleswig-Holstein) Schönfeld (Brandenburg).
Zu diesen primären Fundstätten in Nord- und Mitteldeutschland gesellen sich in Deutschland noch ein gutes Dutzend sekundärer Fundplätze – zu den Fundstätten in Süddeutschland siehe weiter unten.
In den Niederlanden sind neben der Typlokalität bei Amersfoort und der Bohrung Amsterdam-Terminal noch Kamphuis bei Twente sowie 20 weitere, sekundäre Fundstellen anzuführen.
Erwähnenswert in Dänemark sind Brørup, Herning, Hollerup und untergeordnet Nørbølling und Rodebaeck.
In Estland ist Waewa bei Rõngu (Ringen) nennenswert.
In Frankreich sind von Bedeutung die Fundstätten La Grande Pile im südwestlichen Vorland der Vogesen und Les Échets bei Lyon.
Polen ist sehr reich an Fundstätten, Beispiele sind Główczyn (Glauenfeld) bei Wyszogród, Golków, Góra Kalwaria, Grudziądz, Imbramowice, Jaworzyna Śląska, Jóźwin, Kąty, die Region um Konin, Nakło nad Notecią, Warszawa-Wola, Władysławów und Zgierz-Rudunki.
Im Vereinigten Königreich sind – neben zahlreichen anderen Fundstätten (so wurde Eemium beispielsweise am Trafalgar Square in London angetroffen) – von Bedeutung Bobbitshole bei Ipswich in Suffolk und Wing bei Rutland
Bekannt sind überdies Fundstätten in Belgien, Finnland, Irland, Litauen, Norwegen und in Schweden.
Zur Ausdehnung des Eem-Meeres vergleiche H.-C. Höfle und Kollegen (1985).
Die Eem-Warmzeit im Alpenbereich Im Alpenraum sind zahlreiche Fundstätten der Eem-Warmzeit bekannt: bei Großweil (Großweil-Ohlstadt) und auch am Pfefferbichl bei Buching (beide Oberbayern) sowie bei Imberg südöstlich von Sonthofen haben sich in Schieferkohlen Ablagerungen einer Warmzeit palynologisch nachweisen lassen, die von den meisten Bearbeitern mit der Eem-Warmzeit parallelisiert werden. Die nur schwach bis nicht inkohlten Schieferkohlen haben sich an zahlreichen Stellen im Alpenraum gebildet. Sie sind vielfach Teil einer Folge von Ablagerungen, die mit Seesedimenten (Tonen, Schluffen, teils auch Seekreiden) einsetzt und schließlich bei Verlandung des Sees zur Ablagerung einer Serie von schwach sandigen Tonen mit eingeschalteten Torfen geführt hat, die später zu meist dünnen Lagen von Kohle zusammengepresst worden sind.
In Süddeutschland sind folgende Vorkommen des Eem-Interglazials nennenswert: Biberach an der Riß Eurach südlich vom Starnberger See Füramoos Jammertal Krumbach Samerberg Wurzacher Becken des Rheingletschers. Zeifen in der Nähe von Laufen.
Auch in der Schweiz finden sich einige Eem-Vorkommen, zum Großteil ebenfalls in Form von Seeablagerungen. Fundstätten innerhalb des letztglazialen Vereisungsgebiets sind Meikirch, Thungschneit, Thalgut, Uster und Wildhaus. Außerhalb des Bereichs der jüngsten Vereisung liegen die Interglazialvorkommen von Dürnten, Niederweningen, Sulperg (auch Sulzberg-Wettingen) und Gondiswil.
In Österreich ist das Vorkommen am Nordufer des Mondsees nennenswert. Limnische Sedimente werden hier von Grundmoräne unter- und überlagert. Palynologische Untersuchungen haben ergeben, dass die Seeablagerungen die letzte Warmzeit und vier Frühweichsel-Interstadiale umfassen. Die Vegetationsabfolge der Eem-Warmzeit entspricht hier dem Vorkommen vom Samerberg. Das Klimaoptimum wird durch einen Eichenmischwald gekennzeichnet, der reich an Stechpalmen (Ilex) und Eiben (Taxus) gewesen ist. Das deutet darauf hin, dass die Jahresmitteltemperatur im Eem etwa 2–3 °C höher gewesen ist als während des holozänen Klimaoptimums. Am Ende der Eem-Warmzeit kam es wie in Norddeutschland zur völligen Entwaldung.
Eine Fundstätte der französischen Alpen ist Rau de l'Amourette bei Trièves.
Stratigraphie Die Untergrenze der Eem-Warmzeit wird allgemein mit dem Übergang zwischen spätsaalezeitlicher subarktischer zu borealer Vegetation (Beginn der Betula-Pollenzone – Birken-Zeit, Zone E I) und die Obergrenze mit dem Übergang zwischen borealer (Kiefern-Zeit – Zone E VII oder lokal auch Hainbuchenmischwaldzeit – Zone E VI) zu subarktischer (bereits weichselzeitlicher) Vegetation des Herning-Stadials (MIS 5d) gekennzeichnet.
Im Gebiet der nordischen Vereisung ist die Eem-Warmzeit das am besten erfasste Interglazial, dessen Sedimente unmittelbar über den örtlich jeweils jüngsten saalezeitlichen glaziären Bildungen liegen (sowohl über Drenthe-Stadium wie in der Typusregion als auch über Warthe-Stadium). Sie werden von keinen weiteren glaziären Bildungen als denen aus der Weichsel-Kaltzeit überdeckt.
Vegetationsgeschichte Während der Eem-Warmzeit lässt sich in Norddeutschland eine eindeutige vegetationsgeschichtliche Abfolge erkennen, die - ausgehend von Frühen Lichthölzern über Halbschatthölzer und Schatthölzer hin zu Späten Lichthölzern - ablief. Diese Entwicklung kann laut Karl-Heinz Behre (1962) in sieben Pollenzonen (engl. pollen assemblage zones oder abgekürzt PAZ) wiedergegeben werden (vom Hangenden zum Liegenden):
E VII – Kiefer (Pinus) – Kiefern-Zeit – Späte Lichthölzer E VI – Kiefer, Fichte (Picea), Tanne (Abies) – Kiefern-Fichten-Tannen-Zeit E V – Hainbuche (Carpinus), Fichte (Picea) – Hainbuchen-Fichten-Zeit –Schatthölzer E IV – Eichenmischwald (Quercus), Hasel (Corylus) – Eichenmischwald-Zeit E III – Kiefer (Pinus), Eichenmischwald (Quercus) – Halbschatthölzer E II – Kiefer (Pinus), Birke (Betula) – Birken-Kiefern-Zeit E I – Birke (Betula) – Birken-Zeit – Frühe Lichthölzer
Burchard Menke untergliederte sodann E IV in die Stufen E IV a und E IV b, wobei E IV a durch Eichenmischwald mit sehr starkem Haselanteil und E IV b durch Hasel (Corylus), Eibe (Taxus) und Linde (Tilia) gekennzeichnet wird.
Die Entwicklung verläuft somit ausgehend von Birke → Kiefer/Birke → thermophiler Eichenmischwald → Hinzutreten von Hasel, Eibe, Linde → Hainbuche, Fichte → borealer Wald mit Kiefer, Tanne, Fichte → Kiefer.
Die Eem-Warmzeit wurde sodann abgelöst vom Herning-Stadial (WF I), gekennzeichnet durch Nichtbaumpollen (NAP) und Heidekrautartige (Ericales).
Die Gliederung in Dänemark unterscheidet sich mit den Stufen E 1 bis E 7 hiervon nur unwesentlich. In benachbarten Gebieten wie in Frankreich, den Niederlanden, Polen und in Russland existieren sehr ähnliche und korrelierbare Klassifikationsschemata. Die Vegetationsprogression verläuft grosso modo in drei Stufen und beschreibt insgesamt einen recht schnellen Erwärmungstrend, dem ein ausgedehntes, thermisches Optimum folgt und schließlich mit einem Temperaturverfall gegen Ende des Interglazials ausklingt.
Im Jahr 1974 modifizierte Helmut Müller das von Karl-Heinz Behre etablierte Schema der Vegetationsstufen bzw. Pollenzonen (pollen assemblage and abundance zones oder abgekürzt PAAZ):
VI b – gemäßigte Nichtbaumpollen, Birke (Betula), Kiefer (Pinus) VI a – Fichte (Picea), Kiefer (Pinus) – Nichtbaumpollen übersteigen erstmals 5 %, die Kurven von Birke und Fichte überschneiden sich V b – Kiefer (Pinus), Fichte (Picea), Tanne (Abies) – die Tanne weist weniger als 1 % auf V a – Kiefer (Pinus), Fichte (Picea), Hainbuche (Carpinus) – die Tanne übersteigt 2 % IV – Hainbuche (Carpinus) – die Kurven von Hainbuche und Fichte/Kiefer kreuzen sich