Moore als Archive

 Grundsätzlich kann davon ausgegangen werden, dass ombrotrophe Moore als Archive einer vergangenen und heutigen atmosphärischen Deposition sehr gut geeignet sind.

Trotzdem gibt es noch eine Reihe offener Punkte, für deren Klärung weitere Untersuchungen in der Zukunft notwendig sind. Hierzu gehört zu allererst, daß wir nicht ausreichend über den Mechanismus des Zurückhaltens von Stoffen durch die Sphagnen und eine mögliche Verlagerung der Elemente innerhalb des Torfkörpers nach deren Deposition auf der Mooroberfläche informiert sind. Außerdem besteht noch nicht Klarheit darüber, wie sich die Konkurrenz verschiedener Elemente um die Bindungsplätze , deren Bindungsstärke, physikochemische Verhältnisse, meteorologische Parameter (Starkregen, Dürre, Gefrieren, Schneeschmelze), Evapotranspiration, das kapillare Aufsteigen von Wasser, die Verlagerung von im Wasser gelösten Mineralstoffen durch Höhere Pflanzen und die saisonalen Veränderungen des Wasserspiegels auf den Elementgehalt von Torfen am Standort auswirken. Des Weiteren ist noch nicht ausreichend bekannt, ob und wie der Verlust von Trockensubstanz im Verlauf der Humifikation und die saisonalen Schwankungen der Nettoprimärproduktion den Elementgehalt von lebenden Sphagnen und Sphagnumtorfen verändern.

Auch die Deposition von Stoffen erfolgt nicht gleichmäßig auf der Mooroberfläche. So haben bspw. die Mikrotopographie der Moore (Bulte und Schlenken), deren Oberflächenstruktur, Feuchte und Topographie, deren Umgebung (offene Landschaft, Wald, Gebüsch) und die Exposition zur Hauptwindrichtung, die Windgeschwindigkeit, die Herkunft der Luftmassen sowie die jährliche Niederschlagsmenge und ihre Verteilung über das Jahr, einen Einfluss auf die Stoffablagerung.

Je weiter man in der Zeit zurückgeht, ergibt sich auch eine Unsicherheit in der Genauigkeit und der Zuverlässigkeit der zur Verfügung stehenden Datierungsmethoden.

Letztendlich wird klar, dass nicht für alle Elemente davon ausgegangen werden kann, dass das durch trockene und nasse Deposition auf der Mooroberfläche abgelagerte Material einfach von den Torfmoosen aufgefangen wird und Jahr für Jahr eine neue Torfschicht entsteht, die genaue Informationen über die Umwelt beinhaltet. Vielmehr ist diese Eignung der ombrotrophen Moore auf Elemente beschränkt, die nach ihrer Deposition auf der Mooroberfläche innerhalb des Torfkörpers nicht mehr verlagert werden. Diese Eignung konnte bisher z.B. für Blei (Pb), Quecksilber (Hg) und Kupfer (Cu) und andere Elemente überprüft.

Da die wenigsten Regenwassermoore direkt auf dem Muttergestein aufgewachsen sind (sogenannte wurzelechte Hochmoore) sondern häufig aus Niedermooren (minerotrophen Mooren) hervorgehen, ist es notwendig sicherzustellen, daß zum einen die zu interpretierenden Torfprofile aus Regenwassermooren stammen und daß zum anderen innerhalb der Profile die ombrotrophen Teile von den mineralisch beeinflussten abgetrennt werden. Die Eignung von minerotrophen Torfen als Archive der atmosphärischen Deposition muss erst noch überprüft werden.

Zur Abtrennung der ombrotrophen Torfe von den minerotrophen können verschiedene chemischen Untersuchungen zum einen der festen Phase (Torf) und zum anderen der flüssigen Phase (Porenwasser) herangezogen werden. Eine Möglichkeit ist die Abtrennung anhand eines Calciumgehaltes von >5000 ppm im Torf in Verbindung mit einem pH-Wert >3,3 bis 3,5 (vgl. Fig. 1).

Weist das Muttergestein allerdings schon geringe Calciumgehalte auf, (vgl. Fig. 2), dann erreichen die Calciumgehalte sogar in den minerotrophen Profilabschnitten kaum die Grenze von 5000 ppm. Um nun aber Veränderungen in den chemischen Bedingungen innerhalb der Profile aufzuzeigen, und so den ombrotrophen Profilteil abzugrenzen, muss dann eine Kombination des pH-Wertes und des Aschegehaltes in Verbindung mit dem Calcium-, Eisen-, Mangan- und Strontiumgehalt herangezogen werden.

In Zukunft wird für diese Abgrenzung vor allem Strontium interessant sein. Es scheint ebenso wie Calcium, Magnesium, Eisen und Schwefel vom unterliegenden Sediment freigesetzt und im Torf aufwärts transportiert zu werden. Anhand der Bestimmung von Sr-Isotopen in der austauschbaren Fraktion der Torfe und dem Vergleich mit den Resultaten aus Oberflächenwasser, Porenwasser (vgl. Fig. 3) und dem geologischen Untergrund, kann dann die Mächtigkeit der ombrotrophen Torfschicht bestimmt werden.

Die chemische Analyse des Porenwassers und die Bestimmung des pH-Wertes ist eine weitere Möglichkeit der Abgrenzung zwischen ombrotroph und minerotroph. Liegen ombrotrophe Verhältnisse vor, dann sollte der Gehalt an gelöstem Magnesium und Calcium vergleichbar mit dem von Regenwasser sein.