Warve
Eine Warve (Jahresschicht, Ursprung: varvig lera = geschichteter Ton) umfasst die Sedimentation eines Jahres in Seen oder im Meer. Eine Warve baut sich aus mehreren unterscheidbaren Teillagen auf. Zur Bildung von Warven sind in Jahresrhythmus wechselnde Sedimentationsverhältnisse notwendig. Bei Vorliegen von Warven im Sediment kann, wie bei Baumringen, durch Auszählen der Warven das Alter (des Sediments) präzise ermittelt werden. Weiterhin schwanken die Mächtigkeiten der Jahresschichten und ihre interne Struktur in Abhängigkeit von einwirkenden äußeren Parametern, wie z.B. Klima.
Warventypen
Man unterscheidet verschiedene Warventypen.
- Klastische Warven können in Gewässern gebildet werden, in denen der Stoffeintrag aus dem Einzugsgebiet das am Seegrund abgelagerte Sediment dominiert. Das trifft vor allem auf proglaziale und Hochgebirgsseen zu. Hier wird im Sommer, wenn das in der Umgebung des Gewässers vorhandene Eis taut, durch starke Abflüsse grobes Material (sandig, oft hell) am Seegrund abgelagert. Im Winter, wenn der See zugefroren ist, sinkt das während des Jahres in den See gelangte Feinmaterial (Ton) ab und es entsteht eine feinkörnige (oft dunkel) Lage. Diese Abfolge stellt zusammen ein Jahr dar.
- Evaporitische Warven können in Gewässern in semiariden Gebieten abgelagert werden. Dort wird durch Erwärmung und Verdunstung in jährlich regelhafter Weise die Löslichkeitskonzentration verschiedener Minerale (Karbonate, Sulfate, Halite) überschritten, und diese Minerale fallen nacheinander aus und werden am Seegrund abgelagert. Die Wiederholung dieser charakteristischen Abfolge stellt die Sedimentation eines Jahres dar. Ein Beispiel für ein solches Gewässer ist das Tote Meer.
- Organogene oder Biogeochemische Warven können in dimiktischen meso-eutrophen Seen der höheren Breiten abgelagert werden. Diese Warven spiegeln hier einen Teil des im See abgelaufenen Lebens wider. Im Frühjahr, wenn das nährstoffreiche Tiefenwasser während der Frühjahrszirkulation ins Oberflächenwasser eingemischt werden kann, treten in solchen Seen oft Massenblüten planktischer Kieselalgen auf. Ein Teil dieser Algen gelangt nach dem Absterben an den Seegrund. Ihre Schalen bilden häufig die Frühjahrslage. Im Sommer gelangt wenig Material an den Seegrund, da die stabile thermische Schichtung (Thermokline) die Vermischung von Oberflächen- und Tiefenwasser behindert. Die nach der Frühjahrsblüte im Oberflächenwasser verbliebenen Nährstoffe zirkulieren in kurzen Kreisläufen (Nährstoff-Produzent-Konsument-Nährstoff). Eine Ausnahme stellen Kalkkristalle dar, die bei sommerlichen Algenblüten (CO2-Entzug durch Algen) und wegen der Erwärmung des Oberflächenwasser (Ausgasen des CO2 in Atmosphäre) ausgefällt werden. Dieser Kalk bildet in Hartwasserseen die Sommerlage. Kommt es im Herbst zur erneuten Zirkulation des gesamten Wasserkörpers, dann könne weitere Blüten planktischer Kieselalgen auftreten und die Schalen am Seegrund abgelagert werden. Zusätzlich werden in den Herbstschichten auch benthisch-litoral Kieselalgenschalen und organischer Detritus gefunden. Im Winter wird eine Tonschicht abgelagert, wenn es während des Jahres ausreichend hohe Einträge aus dem Einzugsgebiet gegeben hat und über eine längere Dauer eine stabile Eisschicht zur vollständigen Beruhigung des Wasserkörpers sorgt. Die Folge dieser vorgestellten Sub-Schichten repräsentiert die Sedimentation und das Leben einen Jahres. Beispiele für lange Sequenzen mit diesem Typ Jahresschicht sind die Eifel-Maare (ohne, bzw. mit wenig Kalk) und der Belauer See in Schleswig-Holstein (kalkführende Warven).