Wesentlicher Inhalt von Ryan (2022)

Die von den Autoren und einer Reihe anderer Forscher seit den späten 1990er Jahren veröffentlichten Daten sprechen dafür, dass der Abfluss von Brackwasser aus dem Schwarzmeerbecken mit ~ 11.500 – 11.100 Jahren begann und bis heute anhält, was den Zeitpunkt des ersten Eindringens von Salzwasser nach Norden entlang der Straße des Bosporus und in den zuvor isolierten anoxischen See umfasst. Die Ausfluss-Hypothese von Aksu et al. (2002) verwebt diese Daten zu einer einzigen kohärenten Erzählung, die vom Schwarzen Meer bis zur Ägäis angewendet werden kann. Die zeitlichen Abläufe der Ereignisse in den einzelnen Seen, Meeren und Meerengen sind miteinander vereinbar. Die Hypothese wird durch die folgenden wesentlichen Beobachtungen und Interpretationen gestützt.

• Weitverbreitete Sedimente aus dem obersten Pleistozän bis unteren Holozän (d. h. Allosubunit) auf dem südwestlichen Schwarzmeerschelf (Ankindinova et al., 2020) zeigen, dass der Pegel des Neoeuxinischen Sees zwischen ~ 12.000 und 11.000 Jahren (älteste Allosubunit) von seinem vorherigen Tiefstand beim Maximum der Eiszeit so weit angestiegen war, dass der Schelf bis in Tiefen unterhalb der Sturmwellenbasis überflutet wurde. Der verstärkte Oberflächenabfluss aus den umliegenden Entwässerungsbecken verursachte diese letzte Transgression (Rădoane, 2021).

• Paläobathymetrische/paläotopografische Karten, die an der Basis und am oberen Ende einer Untereinheit erstellt wurden (diese Studie; Ankindinova et al., 2020), sowie Sr-Isotopie- (Ankindinova et al., 2019a) und Herkunftsdaten (Lister et al., 2015) bestätigen, dass die obersten pleistozänen bis unterholozänen Sedimente in einer offenen Schelfumgebung und nicht in isolierten Lagunen (oder Limanen) abgelagert wurden.

• Ein frühes holozänes Delta (d. h. 11.100 – 10.200 Jahre) auf dem nordöstlichen Mittelschelf des Marmarameeres wurde durch die Straße des Bosporus gespeist (Hiscott et al., 2002, Hiscott et al., 2021; Aksu et al., 2016), und nicht durch den kleinen Kurbağalıdere-Strom, der unmittelbar östlich des südlichen Ausgangs der Straße des Bosporus ins Meer mündet.

• Seismische Profile innerhalb der Straße des Bosporus zeigen südwestlich progradierte Klinoformen unmittelbar unter einer dünnen Schicht von Sedimenten in der Nähe der bathymetrischen Schwelle am südlichen Ende der Straße (Alavi et al., 1989). Diese Klinoformeinheit korreliert mit dem frühholozänen Delta. Riesige Megafluten weiter nördlich auf dem Boden der Meerenge (Aksu et al., 2016) bestätigen, dass der jüngste Energiestrom nach Süden und nicht nach Norden gerichtet war. Die Erhaltung dieser Relikte deutet darauf hin, dass der Boden der Meerenge während des späteren Eintritts von Salzwasser in das Schwarzmeerbecken nur wenig erodiert wurde.

• Mineralogische Daten zeigen, dass der größte Teil des Detritus im frühholozänen Delta wahrscheinlich aus oligo-miozänen Ablagerungen stammt, die derzeit entlang der Küstenlinie unmittelbar westlich des nördlichen Ausgangs der Straße des Bosporus (~ 50 %) vorkommen, mit einem bedeutenden Beitrag des Göksu-Stroms, der von Osten her in den mittleren Abschnitt der Meerenge mündet, sowie kleineren Mengen an Detritus aus verschiedenen anderen Quellen, einschließlich des kleinen Kurbağalıdere-Stroms (Aksu et al., 2016; Hiscott et al., 2021).

• Das frühe Holozän-Delta wuchs 3,3 km in das Marmarameer hinein, während seine Oberkante 8-9 m in das ansteigende Meer hineinragte; eine solch aggressive seewärtige Progradation ist für echte Flussdeltas in der Region unbekannt (Hiscott et al., 2002, Hiscott et al., 2007a; Aksu et al., 2016). Da es keinen Vorgänger an der Schelfkante gibt, muss dieser einzigartige Progradationslappen eine definierte, relativ kurze Periode des Abflusses aus dem Neoeuxine-See aufzeichnen und ist nicht mit einem etablierten Wassereinzugsgebiet und Hinterland verbunden.

• Die Wiederanbindung des Schwarzen Meeres an das östliche Mittelmeer nach dem Höhepunkt der letzten Eiszeit erfolgte allmählich: Zunächst hob ein Salzkeil den Brackwasserabfluss vor 10.200 Jahren vom Boden der Meerenge ab; dann führte ein dauerhafterer Dichteunterstrom so viel Meerwasserstrontium in das Schwarze Meer ein, dass es im Muschelkalk von ~ 9.500 Jahren zu erkennen ist, und schließlich konnte eine Reihe von euryhalinen Meeresorganismen, darunter Mollusken und Ostracoden, die lakustrine Fauna ersetzen, als der Salzgehalt um ~ 7.500 Jahren günstig wurde.

• Der Faulschlamm wurde im gesamten Marmarameer durch die Schichtung und Nährstoffanreicherung ausgelöst, die durch das Absinken von salzhaltigem Mittelmeerwasser in das Meer um 13.800 verursacht wurde, wodurch lakustrisches Wasser mit geringerer Dichte an die Oberfläche und dann durch die Meerenge der Dardanellen hinausgedrängt wurde, wie von Çağatay et al. (2015) vorgeschlagen. Nachdem die Kappe mit dem niedrigen Salzgehalt verdrängt worden war, stagnierte das Tiefenwasser des vollständig salzhaltigen Marmarameers und die Faulschlammakkumulation setzte sich fort. Mit dem Beginn des Abflusses des Neoeuxinischen Sees um die Jahre um 11.500 – 11.100 wurde die Schichtung der Wassersäule im Marmarameer wiederhergestellt und ein Deckel mit niedrigem Salzgehalt über dem nördlichen Teil der Ägäis geschaffen, wodurch günstige Bedingungen für die Ablagerung von Faulschlamm S1 entstanden. Heute (und seit ~ 6.000 Jahren) verhindern eine verbesserte Tiefenzirkulation und die Erneuerung der Wassermassen auf dekadischen Zeitskalen die Rückkehr der Faulschlamm-Ablagerung im Marmarameer und in der Ägäis.