basalte der serie iii & iv
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Fachbereich Geologie und Geographie LEITUNG: Hans STEYRER unter Mitwirkung von Ewald HEJL und Christian UHLIR Teilnehmer: ANDEXER Johannes ALLETSGRUBER Irene AßBICHLER Donja BARTEL Esther BAUMGARTNER Arha BAUMGARTNER Karin BERGER Stefan BIENIOK Anna BRENDEL Uwe BRÜNDL Birgit BRUNNER Andreas BUTTINGER Gerald DEGLER Reik DUM Michael EBNER Christian HEJL Ewald HUBRACH Sebastian KNÖFLER Wolfgang LAIMER Maria LARSEN Britta MOSER Viktoria PRASCHL Stefan REISINGER Florian SACK Michael-Philipp SCHORN Anja SCHREINER Michael SOMMER Max SPIEßBERGER Helmut STEYRER Hans Peter UHLIR Christian WAGNER Reinhard WEIDENDORFER Daniel WINDBERGER Manfred Verfasser: Viktoria Moser Gestaltung: Johannes Pomper INHALT 1.EINFÜHRUNG 2.GEOLOGISCHE GLIEDERUNG 3.SEDIMENTE 4.VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN 5.FUERTEVENTURA EINFÜHRUNG a. Entstehung b. Entdeckung und Besiedelung c. Lanzarote heute INHALT EINFÜHRUNG Entstehung: Lanzarote und Fuerteventura sind die ältesten Inseln des Kanarischen Archipels. Nach Westen hin nimmt das Alter der Kanaren sprunghaft ab, Gran Canaria ist etwa 10- 15 Ma alt, Teneriffa und La Gomera zählen 7-10 Ma und die westlichsten Inseln, La Palma und El Hierro, nur noch 0,75- 2 Ma. Diese Altersverschiebung nahmen frühere Überlegungen zum Anlass, die Entstehung der Inseln mit dem Auseinanderdriften der Kontinentalplatten und der „Hot- spot“Theorie zu begründen. Allerdings gibt es jedoch Widersprüche wegen der Datierung der Gesteine (auf La Gomera und La Palma hat man ähnlich alte Gesteine gefunden wie auf Fuerteventura) und der nicht linearen Anordnung der Inseln. Zudem soll sich die afrikanische Platte in den letzten 25 Ma nicht mehr ostwärts bewegt haben. INHALT EINFÜHRUNG Die Frage nach dem Vorhandensein oder dem Fehlen kontinentaler Kruste unter den Kanaren ist eine der ältesten im Zusammenhang mit der Entstehung der Inseln. Im Lichte der Plattentektonik werden Ozeaninseln meist als „Intraplatten“ Vulkane interpretiert, von denen es aber nur wenige gibt, die tatsächlich innerhalb einer Platte liegen (Hawaii). Andere hingegen (Island) haben sich auf oder nahe einer divergenten Plattengrenze gebildet oder liegen auf Transformstörungen (Azoren). Die Kanarischen Inseln dürften ihre Entstehung Mantelanomalien („mantle plumes“ – Mantelmaterial, das aus großen Tiefen aufsteigt und durch Dekompression partiell aufschmilzt) aus dem Grenzbereich von lithosphärischem und astenosphärischem Mantel verdanken : Der vulkanische Gürtel der Kanaren und der Seamounts nördlich und südlich des Archipels erstreckt sich entlang einer alten Naht- oder Übergangszone zwischen kontinentaler und ozeanischer Lithosphäre, die sich vor 180 Ma beim Zerbrechen von Gondwana und der Öffnung des Atlantik gebildet hat (SCHMINCKE & STAUDIGEL 1976) und liegt unmittelbar W eines Gürtels mächtiger Sedimentakkumulationen. Die Sutur könnte eine tiefreichende Schwächezone verursacht haben, entlang welcher aufsteigende Manteldiapire (oder andere Mechanismen) Schmelzprozesse im oberen Mantel induziert haben. Die Dynamik dieses Gebietes zeigt sich auch in den überdurchschnittlich hohen Subsidenzraten seit Jura-Unterkreide, die nicht allein durch Kontraktion der abkühlenden Lithosphäre in Kombination mit Sedimentauflast erklärt werden können (VON RAD & ARTUR 1979). Die intialen Schmelzreservoirs im Mantel wurden jedenfalls noch durch Relativbewegungen zwischen Lithosphäre und astenosphärischem Mantel überprägt, so dass sich eine Kette von Schmelzanomalien bildete, die jetzt die gesamte Vulkangruppe der kanarischen Inseln unterlagert, und die unterschiedliche Typen von Magmen zu verschiedenen Zeiten und an verschiedenen Orten produziert. INHALT EINFÜHRUNG Entdeckung und Besiedlung: Durch die Nähe zu Afrika und dem europäischen Kontinent war Lanzarote wohl die erste Kanarische Insel, die besiedelt wurde. Es wird vermutet, dass die Phönizier bereits um 1100 v. Chr. die Insel besucht haben. Archäologische Funde, die auf das 1. Jahrhundert v. Chr. datiert werden konnten, belegen bereits die Anwesenheit der Römer auf Lanzarote. In den nachfolgenden Jahrhunderten geraten die Kanaren nach dem Zusammenbruch des römischen Reichs wieder in Vergessenheit, und werden im Jahr 999 n. Chr. Durch den arabischen Seefahrer Ben Farroukh wiederentdeckt. Die Araber gaben den Inseln den Namen Al Djezir al-Khalida (Glückliche Inseln). Im Jahr 1336 stach von Lissabon aus eine Flotte unter der Führung von Lanzarote da Framqua alias Lancelotto Malocello in See, um das „Ende der Welt“ zu erforschen. Lancelotto Malocello entdeckte dabei die Kanarischen Inseln erneut, und ließ sich auf Lanzarote nieder. Angelockt durch wertvolle Rohstoffe wie Orseille (rote Färberflechte) und die Aussicht auf Sklaven, unternahm Jean de Béthencourt im Jahre 1402 eine private Expedition zu den kanarischen Inseln. Er ging im Süden Lanzarotes, bei den Papagayo-Stränden an Land, und konnte den einheimischen Inselkönig Guardafia davon überzeugen, mit ihm friedlich zusammen zu arbeiten, indem er ihm Schutz vor portugiesischen und spanischen Menschenhändlern anbot. Dies war aber eine Täuschung, da Béthencourt den Frieden nutzte, um die anderen Inseln zu erobern. In den nachfolgenden Jahren ist die Geschichte Lanzarotes durch immer wiederkehrende Überfälle von Piraten gekennzeichnet. Die Bewohner versteckten sich dabei oft in den Lavatunnels. So zum Beispiel auch in der, von uns besuchten, Cueva de los verdes. INHALT EINFÜHRUNG LANZAROTE HEUTE: Heute leben auf den Kanaren etwa 1,67 Millionen Menschen, 127.457 (1.1.2006) davon auf Lanzarote. Fast die Hälfte aller Einwohner von Lanzarote leben in der Hauptstadt Arecife. Lanzarote gehört zur spanischen Provinz Las Palmas. Lanzarote erstreckt sich über eine Fläche von 846km². Die Insel liegt rund 140 Kilometer westlich der marokkanischen Küste und eintausend Kilometer vom spanischen Festland entfernt. Wirtschaft: Im 19. Jh. gelangte die Cochinilla-Laus zu kurzer wirtschaftlicher Bedeutung. Diese Laus ist ein Parasit der Kakteen; sie diente zur Gewinnung roten Farbstoffes zum Einfärben von Stoffen, zur Herstellung von Lippenstiften etc. Nachdem jedoch die Anilin-Farben entwickelt worden waren, wurde die Chochinilla wirtschaftlich uninteressant. Heute wird sie - aufgrund der hervorragenden Qualität des Farbstoffes wieder verstärkt auf Lanzarote gezüchtet. Aufgelassenes Kakteenfeld zur Cochinilla-Laus - Zucht INHALT EINFÜHRUNG Weiterer wichtiger Erwerbszweig der Inseln ist die Fischerei. Grund dafür ist die Nähe zu den fischreichen Fanggründen vor der Küste Afrikas. Der wichtigste Wirtschaftszweig ist aber eindeutig der Tourismus. Die Tourismusindustrie stieg von 100 Touristen am Ende des 19. Jahrhunderts, auf elf Millionen zu Beginn des neuen Jahrtausends an. Weder Industrie (abgesehen für die Infrastruktur) noch Bergbau (da keine Bodenschätze vorhanden sind) spielen auf den Kanaren eine wirtschaftliche Rolle. Dafür hat der Weinanbau auf den Kanaren bereits im 15. Jh. eine große Bedeutung. Bei den Vulkanausbrüchen zwischen 1730 – 1736 wurde ein Großteil der damals nutz- und fruchtbaren Böden verwüstete. Das Land war danach großflächig unter Laven und Aschen begraben und konnte nicht mehr landwirtschaftlich genutzt werden. Später erkannte man darin eine neue Möglichkeit, das Land nutzbar zu machen. Den Bauern fiel auf, dass Pflanzen deren Wurzeln mit Asche oder Lapilli bedeckt waren, ein besseres Wachstum zeigten, als andere Pflanzen. So entwickelte man den genialen, wie einfachen Trockenfeldbau. INHALT EINFÜHRUNG Trockenfeldbau: Dazu werden in die mehrere Meter dicke Lapillischicht Trichter gegraben, die fast bis an die darunter liegende, nährstoffreiche Substratschicht (meistens Lehm) reichen. Dort hinein werden die einzelnen Rebstöcke gesetzt und deren Wurzeln mit Lapilli bedeckt. Das „wunderbare“ daran ist nun die hygroskopische Wirkung der Lapilli. Das Gestein kühlt in der Nacht schnell aus und das Wasser in der Luft kondensiert an ihm. Da er außerdem von vielen kleinen Kapillaren durchzogen ist, wird das Kondenswasser hervorragend gespeichert. Diese Methode eignet sich ausgezeichnet für Weinstöcke, da diese eine kontinuierliche Wasserversorgung benötigen, welche durch das Gestein gegeben ist. Der Stein gibt das Wasser, das er in der Nacht aufgenommen hat, am folgenden Tag langsam an den darunter liegenden Boden ab und gewährleistet eine regelmäßige Bewässerung der Weinstöcke. Schließlich werden um die einzelnen Rebstöcke kleine Mauern gebaut, um sie vor den Winden zu schützen, was ein einzigartiges landschaftliches Erscheinungsbild zur Folge hat. INHALT GEOLOGISCHE GLIEDERUNG Lanzarote besteht fast ausschließlich aus Basalten. Nach geologischen Kriterien lassen sich vier Basalt-Serien unterscheiden: a. Basalte der Serie I b. Basalte der Serie II c. Basalte der Serie III & IV d. Vulkanische & chemische Entwicklung der Kanaren INHALT GEOLOGISCHE GLIEDERUNG INHALT GEOLOGISCHE GLIEDERUNG BASALTE DER SERIE I: Die Laven der Serie I bilden Ströme von < 1 m bis zu mehreren m Mächtigkeit, eingelagerte Tuffe sind meist weniger mächtig und haben an der Gesamtmasse der Vulkanite nur einen untergeordneten Anteil. Die intensiv ziegelrote Färbung vieler Tufflagen weist auf thermische Prozesse im Gefolge des hangenden Lavastroms, oder auch auf subtropische Verwitterung hin. Allem Anschein nach wurde die gesamte Serie subaerisch abgelagert. Datierungen deuten auf einen Beginn des Vulkanismus vor etwa 15 Ma hin, dabei wurden das Massiv Guatifay-Famara, das von der Nordspitze der Insel bis in die Gegend von Teguise reicht, und im Süden das Hochland von Los Ajaches mit der Ebene von Rubicon gebildet. Weiters gibt es fensterartige Erosionsreste in der Gegend um Tias. Die ältesten Basalte erreichen im nördlichen Massiv eine Mächtigkeit von ca. 600 Metern. Der gesamte Schichtenstapel fällt flach nach E bzw. SE ein (< 5 – 10°). Nach den neuen Altersdaten ergeben sich für die Basalte der Serie I drei wesentliche Förderperioden im Miozän und Pliozän, zwischen 14,5 und 3,8 Ma, die jeweils durch Erosionsereignisse voneinander getrennt sind. BASALTE DER SERIE II: Diese Basalte füllen zum Teil ein Relief in den miozänen Basalten der Serie I aus, dessen Täler eine längere, möglicherweise mehrere Ma dauernde Erosionsphase dokumentieren. Neuen Daten zufolge scheint dieser Vulkanismus bereits im Pleistozän begonnen zu haben Die übrigen Altersbestimmungen aus dieser Serie reichen von 1,8 bis etwa 1 Ma. INHALT GEOLOGISCHE GLIEDERUNG BASALTE DER SERIE III & IV: Der rezente Vulkanismus lässt sich in zwei Phasen gliedern, die Basalte der Serie III und IV. Ihre Unterscheidung erfolgt anhand der weißlichen bis cremefarbenen Kalkkrusten auf den älteren Vulkaniten, die in den historisch dokumentierten fehlen. K-Ar-Altersbestimmungen der Basalte haben Werte zwischen 0,73 und 0,24 Ma. ergeben. Annähernd 100 Ausbruchszentren, meist Lapilli- und Aschekegel sind über die Insel verstreut, sie sitzen meist den Basalten der Serie II auf. Der Vulkanismus hat explosiv begonnen, in den späteren Phasen wurden aus denselben Eruptionszentren meist Laven gefördert. Die jüngsten Vulkanite auf Lanzarote wurden zwischen 1730-36 und im Jahre 1824 gefördert. Dieser Vulkanismus hat etwa ein Viertel der Insel unter Lava und Lockerprodukten begraben und 26 Dörfer zerstört. Mit 200 km² Fläche ist dies zugleich auch die quantitativ bedeutendste rezente vulkanische Aktivität auf den Kanaren. INHALT GEOLOGISCHE GLIEDERUNG VULKANISCHE & CHEMISCHE ENTWICKLUNG DER KANAREN: Submarines Stadium Aufbau, Zusammensetzung und magmatische Entwicklung des submarinen Anteils der Kanaren sind weitgehend unbekannt – mit Ausnahme von La Palma, wo eine durchgehende 3500 m mächtige ophiolitische Sequenz des ursprünglich submarinen Anteiles gehoben wurde und aufgeschlossen ist, die in vier Abschnitte unterteilt wird (SCHMINCKE & STAUDIGEL 1976): Zentraler plutonischer Komplex, überwiegend alkalische Gabbros, Gang-in-Gang Komplex (sheeted dike complex) in alkalibasaltischer Umgebung, zahlreiche Sills, Untere Vulkanitabfolge (ca. 650 m), fast ausschließlich aus Pillow-Basalten aufgebaut, Obere Vulkanitabfolge (ca. 1150 m), aus Pillow-breccien und Hyaloklastiten, entstanden in sehr seichtem Wasser. INHALT GEOLOGISCHE GLIEDERUNG Subaerisches Stadium Im subaerischen Stadium (=Schildstadium plus posterosives Stadium in der Abb.) der Kanaren wurden überwiegend (dünne) basaltische Schildlava-Ergüsse produziert, mit meist nur wenigen 100m lateraler Ausdehnung und lokalen Schlackenkegel. Auf den tiefer erodierten östlichen Inseln sind diese SchildAbfolgen nur mehr etwa 1000m mächtig, dürften aber ursprünglich 1500-2000m erreicht haben, wie aus den noch vollständig erhaltenen Schildabfolgen auf Hierro, La Palma und Teneriffa zu schließen ist. Die subaerischen Vulkanite aller Inseln enthalten neben den überwiegenden Basalten auch hochdifferenzierte Magmen, wie Trachyte, Rhyolite und Phonolite. Eruptionsmengen und –raten Mengenabschätzungen der submarinen und der subaerischen Anteile ermöglichen die Berechnung der insgesamt produzierten Magmenmengen und - in Kombination mit Altersdaten – die Berechnung der Eruptionsraten. Die Volumina der submarinen Magmen können aus den Tiefenlinien der einzelnen Inseln näherungsweise berechnet werden, wobei die Anteile an Sedimentmaterial im Gesamtbau der einzelnen Inseln nur näherungsweise aus Bohrprofilen ermittelt werden können, die Volumina der subaerischen Vulkanite können hingegen recht genau aus den Höhenschichtlinien berechnet werden. Das Verhältnis von subaerischen Vulkaniten zum Gesamtvolumen der Inseln schwankt zwischen 1% bei den östlichen und 3-8% bei den zentralen und westlichen Inseln. INHALT GEOLOGISCHE GLIEDERUNG Chemische Entwicklung Die chemische Zusammensetzung der magmatischen Gesteine der Kanarischen Inseln weist das größte Spektrum chemischer Zusammensetzungen aller bekannten ozeanischen Intraplatten-Vulkane auf und umfasst: •mafische Laven: hoch untersättigte Nephelinite bis Hypersthen-normative, d. h. Si-gesättigte Tholeiite •höher differenzierte Vulkanite: extrem Si-untersättigte Phonolite und quarzführende Rhyolite •Plutonite: Gebänderte ultramafische Gesteine und Alkali-Gabbros Die magmatische Entwicklung auf den einzelnen Inseln ist ebenfalls sehr variabel, es können aber drei Haupttypen von Magmen unterschieden werden: •Primitive Magmen: Diese Magmen sind aus dem Mantel aufgestiegen, ohne in der Kruste Magmenreservoirs zu bilden. Dafür spricht, dass keine höher differenzierten Magmen in diesen Zyklen auftreten, dass Gänge dieser primitiven Magmen bis zur Oberfläche durchschlagen (z. B. auf Gran Canaria) und die Häufigkeit von (Mantel)Peridotit-Xenolithen. •Alkali-Basaltische Magmen mit unterschiedlichen Graden der Si-Untersättigung, welche die Hauptmasse der vulkanischen Schilde bilden und dementsprechend die Hauptmasse der Magmen insgesamt. Das weitgehende Fehlen von primitiven Magmen (> 8% MgO) und das Auftreten von fraktionierten Laven (Hawaiite und Mugearite lassen auf größere Magmenkammern schließen, die von Zeit zu Zeit durch primitive Mantelmagmen „nachgefüllt“ wurden, die zwar das System am Laufen hielten, aber andererseits weitergehende Fraktionierung verhindert haben. In diesem System wurden zunächst Klinopyroxen und Olivin fraktioniert, danach Plagioklas. Typische Laven des Spätstadiums dieser Entwicklung sind Plagioklas-führende Hawaiite und Mugearite. •Hochdifferenzierte Magmen aus seichten Magmenkammern, die für Eruptionzyklen verantwortlich sind, in denen keine Basalte auftreten. Auch diese Magmenkammern wurden regelmäßig nachgefüllt, aber von basaltischen Schmelzen, und zeigen sehr ausgeprägte mineralogische und geochemische Differentiationstrends. INHALT SEDIMENTE a. Kalkarenite b. Strandsedimente c. Caliche d. Paläoböden INHALT SEDIMENTE KALKARENITE: Im N von Lanzarote sind Kalkarenite in die Basalte der Serie I eingelagert. Sie dokumentieren längere Ruhephasen des miozänen Vulkanismus. Neben den meist benthonischen Foraminiferen des oberen Miozäns sind vor allem abgerollte Fragmente coralliner Algen und außerdem Serpeln, Ostrakoden, Bryozoen und Echinodermen an ihrem Aufbau beteiligt. Auf diesem Foto des Kalkarenits erkennt man eine auffällige wabenartige Verwitterung. Diese benötigt nur einige Jahrzehnte und resultiert aus Kapillarwasssersäumen. INHALT SEDIMENTE Die Sedimente kommen in einer Höhe von ca. 30 m vor, und sind zwischen Orzola und Punta Fariones als helles Band mit scharfer und annähernd söhliger Hangendgrenze unter einer Basaltbedeckung von mehreren 100 m Mächtigkeit deutlich sichtbar. Sie scheinen nach N hin auszukeilen, sind jedoch an der Steilküste gegenüber Graciosa ebenfalls aufgeschlossen. Die Mächtigkeit der Kalkarenite schwankt stark, weil sie ein altes Relief in den liegenden Basalten ausfüllen. Sie beträgt maximal 7 m, bis in eine Tiefe von 3-4 m sind die Sedimente dolomitisiert. INHALT SEDIMENTE STRANDSEDIMENTE: In Form von Treibsand sehr weite Verbreitung haben Kalksande („Jable“), die neben ausgeblasenen rezenten Strandsanden auch aus Aufarbeitungsprodukten älterer Ablagerungen bestehen, lokal werden sie zu kleinen Sanddünen aufgehäuft. Famara Kliff: Am Strand in der Nähe einer aufgelassenen Salinen ist direkt am Meer feiner Sand, einige Zehnermeter weiter landeinwärts befindet sich eine ca. 2 m hohe Böschung, hinter dieser sind gut gerundete Basalte mit Durchmessern von rund 30 cm. Es dürfte sich hier um Ablagerungen handeln, die während einer Sturmflut entstanden sind. INHALT SEDIMENTE Fossile Strandterrassen: Auf Lanzarote kommen gehobene Strände in Höhen von 50m, 20m, 10m, 5m und 1m vor. Die ältesten Bildungen auf Lanzarote gehören in das Alt-Pliozän, außerdem lassen sich noch jung-pleistozäne Terrassen des letzten Interglazials belegen. Die unterschiedliche Höhenlage der pliozänen Terrassen-Sedimente belegt post-pliozäne Hebungen – damit ist die Parallelisierung von Terrassen nur aufgrund ihrer Höhenlagen problematisch, da insbesondere auf aktiven Ozeaninseln eustatische Meeresspiegelschwankungen mit den bradyseismischen Eigenbewegungen der Inseln interferieren (bradyseismisch=langsame Vertikalbewegungen der Erdkruste, verursacht durch das Entleeren bzw. Füllen seichter Magmenkammern, berühmtestes Beispiel für Hebungen und Senkungen bis zu 6 m ist Pozzuoli bei Neapel). Fossile Strandterrassen auf Fuerteventura INHALT SEDIMENTE CALICHE: An stark erodierten Standorten über älteren Vulkaniten sind oft Kalkkrusten (Caliche) eines ehemaligen Unterbodens freigelegt worden. Die Lavafelder und Lapilli des jungen historischen Vulkanismus allerdings sind frei von solchen Krusten, was bedeutet, dass offenbar größere Zeiträume als einige 100 Jahre zu ihrer Bildung notwendig sind. Sie sind durch die Entkalkung des Bodens und die anschließende Ausfällung des Kalziumkarbonats an der Grenze zum unverwitterten Gestein entstanden. Manche dieser Krusten sind sehr mächtig (> 1 m) und als Ergebnis mehrerer Bodenbildungen mit jeweiliger Entkalkung zu betrachten. Zwischen diesen Bodenbildungsphasen wurde das Material immer wieder abgetragen, wodurch die Kalkkruste freigelegt wurde. Danach konnte auf frisch angewehtem Löss eine neuerliche Bodenbildung einsetzen. Je dicker die Kalkkruste, umso öfter wurde ein Boden gebildet. INHALT SEDIMENTE PALÄOBÖDEN: Da sich der Vulkanismus von Lanzarote über einen Zeitraum von über 10 Ma erstreckt (Miozän bis rezent), sind die Böden auf den anstehenden Vulkaniten (vorwiegend Alkalibasalte) als Ergebnis unterschiedlich langer Verwitterung zu betrachten. Erwartungsgemäß nimmt die Intensität der Bodenbildung mit zunehmendem Alter der Lavaströme zu. Es konnte aber auch nachgewiesen werden, dass der Quarzgehalt der Böden mit dem Alter der Lavaströme zunimmt. Da der Quarz aber nicht aus den anstehenden Basalten stammen kann, können die Böden nicht nur aus der Verwitterung des autochthonen Untergrundes hervorgegangen sein. Stattdessen ist eine Bodenbildung durch gemeinsame Verwitterung der Basalte und der an den Hängen angewehten Wüstenlösse anzunehmen. Paläoboden (rote Schicht) beim Famara – Kliff INHALT SEDIMENTE Beispiel für Paläoböden: Beim Abstieg durch das Famara-Kliff (im Westen von Lanzarote), welches eine große Abbruchnische darstellt, können immer wieder charakteristisch gefärbte PaläobodenLagen gefunden werden. Paläboden und Caliche am Weg von Fermes nach Osten zur Küste INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN a. Vulkane b. Lavaformen c. Lavatunnel d. Lavagrotten e. Hornito INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN VULKANE: Die Vulkane auf Lanzarote sind meist kegelförmig aufgebaut und bestehen aus Schlacken und Lapilli. Dabei handelt es sich um Lockerprodukte (Pyroklastika). Diese werden explosionsartig vom Vulkan ausgestoßen und lagern sich kegelförmig um den Schlot ab. Durch den ständig wehenden Wind ist die windabgewandte Seite (Lee) des Vulkans meist höher aufgebaut. An dieser Seite wird deutlich mehr Material abgelagert. Nach Ausbrüchen kommt es zur häufig Bildung eines dünnen Lavadaches über der Eruptionsöffnung. Durch den Einsturz dieser Schicht entsteht die so genannte Caldera. Zum Teil sind diese Erscheinungen aber auch Explosionstrichter. INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN Monte Corona: Der Monte Corona ist der zweithöchste Berg Lanzarotes. Geologisch gehört dieser zur Los Helechos-Corona Gruppe, die zu den jüngeren vulkanischen Ablagerungen zählt. Das Alter der Gesteine wurde mit 53-72 ka datiert. Die Basalte des Monte Corona, welcher zu den Stratovulkanen gehört, liegen auf dem FamaraSchildvulkan, der deutlich älter ist. Auffallend ist, dass am Monte Corona ein Teil des Kraterrandes durch einen der letzten Ausbrüche weggesprengt würde. Das Ausmaß dieser Massenbewegung dürfte im Bereich von 1,5 Mio. m³ liegen. Auf dem Weg zum Monte Corona INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN LAVAFORMEN: Je nach Temperatur, Gasgehalt und Ort der Abkühlung der Lava kommen verschiedene Oberflächenformen zu Stande. - Blocklava (oder auch Aa-Lava): Diese entsteht, wenn die Lava eher kühler und gasärmer ist. Wenn die Lava schon zähflüssig oder teilweise zu Brocken erkaltet ist, aber immer noch flüssige Lava nachströmt, türmt sich das bereits erkaltete Material zu großen Trümmern auf oder bricht in Platten und Blöcken ab. Es entsteht ein Aa-Lava Feld. Es besteht aus scharfkantigen, ineinander verkeilten Brocken. Blocklavafeld im Timanfaya - Nationalpark INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN - Stricklava (oder auch PahoehoeLava): Sie bildet sich, wenn die Lava sehr heiß und beweglich und der Gasgehalt eher hoch ist und in einem weitgehend ebenem Gelände langsam fließt und erst allmählich erstarrt. Der Ausdruck Pahoehoe-Lava stammt aus Hawaii und besagt, dass man auf dieser Lava ohne scharfe Kanten und Spitzen bequem barfuss gehen kann. Sie besitzt eine glatte oder sanft gekräuselte Oberfläche. Die Stricklava hat oft auch ein wulstförmiges Erscheinungsbild. Dieses entsteht dadurch, dass auf abschüssigem Gelände die Lava an der Oberseite erkaltet, darunter aber noch weiterfließt und dadurch eine Fältelung der Abkühlhaut entsteht. Stricklava im Timanfaya Nationalpark INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN - Kissenlava (= Pillow Lava): Wenn Lava unter Wasser abkühlt, entstehen schlauchförmige Gebilde, die durch die rasche Abkühlung glasig erstarrte Ränder, konzentrische Blasensäume und radialstrahlige Risse aufweisen. Durch Hebung von Gesteinskörpern, die ursprünglich unter der Meeresoberfläche lagen, können Pillow-Laven auch auf dem Festland gefunden werden (z. B. auf Fuerteventura). Querschnitt einer Kissenlava auf Fuerteventura INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN LAVATUNNEL: Eine landschaftsprägende Struktur auf Lanzarote stellen die zahlreichen Lavatunnels dar, von denen es auf der Insel mehr als 40 geben soll. Die Tunnels sind beim Erkalten von subaerisch ausgeflossenen Laven entstanden. Die luftzugewandte Oberfläche des Lavastromes hat sich dabei schneller abgekühlt als das Innere des Stromes. Innerhalb der so entstanden „Haut“ floss der Lavastrom weiter und bildete im Inneren typische Fließ- und Spritzstrukturen. Als jener schließlich versiegte, blieben die Magmarinnen als lange Röhren und Hohlräume zurück. Jameos nennt man die Stellen, an denen ein Lavatunnel eingestürzt ist und ein offenes, kesselförmiges Loch bildet, durch das die Lavatunnels heute betreten werden können. In der Cueva de los verdes Spritzspuren INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN Lavatunnel: Entstehung eines Lavatunnels Die Lavahöhlen auf Lanzarote haben Querschnitte von bis zu 100 m². Sie entstanden wahrscheinlich vor 3 000 bis 5 000 Jahren während des Ausbruchs des Vulkans La Corona. Im Lavatunnel selbst erkennt man alte Fließhöhen an ihren horizontalen Strukturen und Schmelztropfen. Die Entstehung der Schmelztropfen lässt sich durch das Spritzen der heißen Lava bei nicht zur Decke reichender Höhe erklären. INHALT VULKANISCHE VULKANISCHEERSCHEINUNGSFORMEN ERSCHEINUNGSFORMEN LAVAGROTTEN: Sie entstehen am Kontakt zwischen basaltischen Lavaströmen und dem Meer (z.B.: Los Hervideros). Durch die Brandung wird die erkaltete Lava grottenartig ausgehöhlt und die Decken brechen teilweise ein. Es handelt sich dabei also um eine Erosionsform. Dadurch entstehen Löcher und Höhlen, in denen die Gischt fontänenartig nach oben schießt. Auf Lanzarote findet man diese Küstenformen an der Westküste. Los Hervideros auf Lanzarote Brandungstor auf Fuerteventura INHALT VULKANISCHE ERSCHEINUNGSFORMEN HORNITOS: Darunter versteht man oft mehrere Meter hohe Lavagebilde ähnlich einem Schornstein. Sie bilden spitze Kegel, die sich über Gasblasen in der strömenden Lava bzw. über kleinen peripheren Magmakammern in den Flankenbereichen von Vulkanen auftaten und dienen der Entgasung. Sie zeichnen sich durch sporadische Schlackenwurftätigkeit aus. Hornito im Timanfaya Nationalpark INHALT FUERTEVENTURA a. Corralejo – Dünen b. Basalkomplex INHALT FUERTEVENTURA Die Corralejo – Dünen Geografische Lage: Das Dünengebiet des Nationalparks „Parque Natural de las Dunas de Corralejo“ erstreckt sich südlich von Corralejo auf ca. 11 km Länge entlang der Küstenlinie und umfasst eine Fläche von etwa 20 km2. INHALT FUERTEVENTURA Entstehung: Abgesehen von den windstilleren Monaten September und Oktober ziehen Passatwinde mit teils konstant hohen Windgeschwindigkeiten über Fuerteventura hinweg. Dieser heiße Südostwind, der den Namen Schirokko trägt, transportiert feine Sande aus der über 100 km entfernten Sahara auf die Insel. Dadurch kann sich der Himmel zeitweise so verdunkeln, dass die Sicht nur mehr 100 bis 200 Meter beträgt. Außerdem kann die Temperatur dabei sprunghaft um bis zu 10°C ansteigen. Auf Fuerteventura nennt man dieses Wetterphänomen „Kalima“. Der transportierte Sand lagert sich häufig entlang der Küstenlinie als Strandsediment ab, bei Corralejo hat sich ein Erg mit meterhohen Dünen gebildet. Aber auch innerhalb dieses Dünengebietes findet weiterhin äolischer Transport statt. Die Sandkörner bewegen sich dabei abhängig von Korngröße und Windstärke durch Saltation (springende Bewegung), Schieben oder Rollen. Durch die Bewegung der Sandkörner bilden sich zunächst Transversalrippeln, deren Kämme immer senkrecht zur Windrichtung ausgerichtet sind. Die Größe dieser Rippeln nimmt stets mit der Windgeschwindigkeit zu, es erfolgt eine Bewegung in Windrichtung. INHALT FUERTEVENTURA Was die Windrippeln im Kleinen sind, spiegeln Dünen im Großen wieder. Sie können dabei im Extremfall Höhen von 250 m (Saudi-Arabien), im Normalfall von ca. 30 m erreichen. Die Dünen von Fuerteventura übertreffen kaum eine Höhe von 10 m. Grundvoraussetzung für die Ablagerungsform Düne ist immer ein Hindernis, welches auf der Leeseite, durch den hier entstehenden Strömungsschatten keine Windgeschwindigkeiten mehr zulässt, die für einen Weitertransport der Sandkörner groß genug wären. So kann ein Felsen oder mehrere Pflanzen eine Düne entstehen lassen und ein Gebirge die Vorraussetzung zur Bildung eines Ergs schaffen. Dieses Phänomen lässt sich schon bei der Betrachtung einer kleinen Pflanze beobachten: Das schon bei den Windrippeln erwähnte Phänomen der Wanderung gibt es auch bei den Dünen. Hier wird an der windzugewandten flachen Luvseite der Düne Sand abgetragen und dann an der steilen Leeseite wieder abgelagert. Durch diese ständige Abtragung an der einen Seite und Ablagerung an der anderen pflanzt sich die Düne immer weiter in Windrichtung fort. Es entstehen so genannte Wanderdünen. INHALT FUERTEVENTURA Die in den Corralejo-Dünen vorherrschende Dünenform ist die Sicheldüne. Sicheldünen bilden sich aus flachen Sandhügeln auf festem Boden: Wind treibt Sand die Schräge hinauf, der an der Lee– Seite herunterfällt. Dort entstehende Luftwirbel saugen vor der Düne liegende Partikel in den Sandkörper hinein. So schiebt sich dieser vorwärts und wächst dabei. Da der Sand an den Rändern schneller bewegt wird als im Zentrum, formt er spitze Flanken, die der Düne vorauseilen. Die Geometrie von Sicheldünen ist immer gleich: Die dem Wind zugewandte Luv-Seite steigt in einem Winkel von 10 bis 15 Grad an, die windabgewandte Lee-Seite fällt zwischen 30 und 35 Grad ab. Beispiel einer Sicheldüne in den Corralejo - Dünen INHALT FUERTEVENTURA BASALKOMPLEX: Der Basalkomplex wurde zwischen Unter-Jura bis Ober-Kreide gebildet. Morphologisch fällt er aufgrund der weichen Erosionsformen auf. Der Basalkomplex bildet den mittleren Westen der Insel. Er umfasst das Betancuria-Massiv im W der Insel. An seinem Aufbau sind Sedimentgesteinsserien, Plutonite, Kissenlavas und Hyaloklastite beteiligt, die von einem Gangschwarm überwiegend basaltischer Zusammensetzung durchschlagen werden. Die Sedimentgesteine gehören zur Sedimentsequenz der mesozoischen ozeanischen Kruste und werden als prä-vulkanische Flyschablagerungen am Afrikanischen Kontinentalhang interpretiert. Es handelt sich dabei um Quarzsandsteine, Siltsteine, dunkle Tonschiefer, Kalksteine, Mergelsteine, sowie Hornsteine in Kalken. Es liegt eine kontinuierliche Altersabfolge vor, wobei die Gesteine nach Norden hin jünger werden. Die Gesamtmächtigkeit der Sedimente ist etwa 1500 m. Die Sedimentgesteinsserien sind überwiegend steil gestellt, wobei überkippte Lagerung vorherrscht, weiters sind klassische Bouma-Zyklen und gradierte Schichtungen erkennbar. Diese Tiefwasser-Turbidite wurden von E nach NE transportiert. Nach Fossiliendatierung (LEHMANN, in ROTHE 1986) umfasst die Serie einen Teil der Unterkreide bis zum Albium (U-Kreide), sowie Oberkreide mit Cenoman (O-Kreide) und nach einem Hiatus Senon (O-Kreide). INHALT FUERTEVENTURA Profil eines metamorph überprägten Basal komplexes im Westen von Fuerteventura bei Puerto de la Peña: met. Basaltgänge (Prasinit) in mergeligen Sedimenten INHALT
