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Geologischer Überblick von La Palma – Teil 1

Geologischer Überblick von La Palma – Teil 1

11. April 20154657Views1Comment

La Palma, mit vollem Namen San Miguel de la Palma, ist mit 706 km2 Fläche und mit einer maximalen Höhe von 2.426 m über dem Meeresspiegel die fünftgrößte und zweithöchste der Kanarischen Inseln.
In Nord-Süd-Richtung besteht die Insel aus zwei großen, aufgrund ihrer geologischen Entstehungsgeschichte unterschiedlichen Vulkankomplexen, die durch einen markanten Sattel voneinander getrennt sind:
Im Norden der alte dominante Schildvulkan mit der Caldera de Taburiente in der Mitte, im Süden die geologisch junge aktive Cumbre Vieja- Vulkankette und dazwischen die sichelförmige Struktur der Cumbre Nueva. Der Ozeanboden fällt westlich der Insel bis auf 4.000 m Tiefe ab. Damit ist der Vulkankomplex mit mehr als 6.400 m Höhe einer der höchsten der Erde.

La Palma 1
La Palma aus der Luft. Deutlich ist die Dreiteilung der Insel zu erkennen: rechts im Norden der annähernd runde Vulkankomplex der Caldera de Taburiente, links im Süden die langgestreckte Vulkankette der Cumbre Vieja und in der Mitte die Depression der Cumbre Nueva (verändert nach Wikipedia).

Das submarine Stadium

La Palma hat – typisch für alle ozeanischen Vulkaninseln – zwei signifikante Stadien der geologischen Entwicklung durchlaufen, nämlich zunächst das submarine Stadium auf dem Grund des Atlantiks bis zur Meeresoberfläche und anschließend das subaerische Stadium oberhalb der Meeresoberfläche.
Der vulkanische Aufbau der Insel begann vor 5,3 bis 2,6 Millionen Jahren im geologischen Zeitalter des Pliozäns mit einer mehr als 1.000 m hohen submarinen Aufwölbung des Ozeanbodens.
Diese Aufwölbung wurde vermutlich durch Bruchlinien zwischen der ozeanischen Afrikanischen Platte und der kontinentalen Afrikanischen Platte in Kombination mit einen Hotspot begünstigt. Die mit weniger als 10 km Dicke relativ dünne, nach Osten driftende ozeanische Afrikanische Platte drückte (und drückt noch heute) gegen die mehr als 150 km dicke Afrikanische Kontinentalplatte und erzeugte dadurch gewaltige Spannungen in den Basalten des Ozeanbodens.
Als die Spannungen die Festigkeit des Gesteins überschritten, bildeten sich Risse und Bruchlinien im Gestein, nach CARRACEDO et al. (1999) ein sternförmiges Risssystem, das den Aufstieg glutflüssigen Magmas aus dem Erdmantel ermöglichte.

Gastbeitrag von Rainer Olzem und Timm Reisinger
Autoren des Buches: Geologischer Wanderführer La Palma
Artikelserie in 2 Teilen
Teil 1: Das submarine Stadium, …
Teil 2: Die Caldera de Taburiente …

Wenn Magma unterhalb des Wasserspiegels austritt, bilden sich sogenannte Pillow-Laven oder Kissen-Laven, stets ein sicheres Indiz für eine submarine Entstehung. So entstand auf dem Meeresboden im Laufe der Zeit ein typischer Seamount. Da Pillows heute bis in Höhen von 1.000 m ü. NN im Barranco de las Angustias und auf dem Grund der Caldera gefunden werden, ist damit eine größere Hebung des Insel-Sockels von mehreren tausend Metern belegt.
Diese Vertikalbewegung kann möglicherweise auf heftige und lang andauernde Intrusionen von Magma zurückgeführt werden, glutflüssiges Gestein, das sich den Weg über Spalten und Risse in das überlagernde feste Gestein bahnt und dabei den Gesteinsblock lockert und allmählich mit anhebt.

Im Barranco de las Angustias: Pillow- oder Kissen-Laven werden kreuz und quer von dunkleren magmatischen Intrusionen durchschlagen.
Im Barranco de las Angustias: Pillow- oder Kissen-Laven werden kreuz und quer von dunkleren magmatischen Intrusionen durchschlagen.

Die ältesten Gesteine auf La Palma sind demnach die Pillow-Laven und die magmatischen Intrusionen, die die Pillows kreuz und quer durchschlagen haben. Aufgeschlossen sind sie nur im tieferen Abschnitt des Barranco de las Angustias und auf dem Grund der Caldera de Taburiente.

Als der Seamount schließlich die Wasseroberfläche erreichte, kam es zum Kontakt der mindestens 1.000°C heißen Lava mit dem Wasser des Flachwasserbereichs an der Meeresoberfläche. Der dabei entstehende Wasserdampf dehnte sich schlagartig mit dem 1.000-fachen Volumen des Wassers aus und führte zu sogenannten phreatomagmatischen Eruptionen, die das Gestein in kleinste Teilchen zertrümmerten.
Diese Trümmergesteine aus eckigen Gesteinsfragmenten werden als pyroklastische Sedimente bezeichnet, es sind sogenannte magmatische Brekzien; sie liegen über den Pillow-Laven. Der Komplex der Pillow-Laven und der Brekzien zusammen wird als Basalkomplex bezeichnet.

[mark]Pillow-Lava
Pillow-Lava oder Kissenlava ist unter Wasser erstarrte Lava von kissenartiger Form. An der schnell
abgekühlten Oberfläche bildet sich eine zähplastische Masse aus Gesteinsglas. Wenn weitere Lava nachfließt, reißt die Hülle an einer Stelle auf und es entstehen weitere Kissen. Pillows sind typisch für die submarin entstandenen Sockel der Kanarischen Inseln.[/mark]

Das subaerische Stadium

La Palma 3
Stadien der geologischen Entwicklung der Caldera de Taburiente von der submarinen Bildung der Pillow-Laven (1) bis zum Kollaps des Taburiente-Vulkans (4) (Carracedo, 2008, verändert nach Staudigel, 1981)

Oberhalb dieses Basalkomplexes bildeten sich sukzessive drei unterschiedliche Vulkanbauten über der Meeresoberfläche:

1. Vor 1,77 bis 1,20 Millionen Jahren entstand als erstes der sogenannte Garafia-Vulkan. Gesteine dieser ältesten subaerischen Einheit des Garafia- Vulkans – in der Hauptsache Basalte – zeigen sich nur an den Steilwänden der Caldera de Taburiente und auf dem Grund einiger tief eingeschnittener Barrancos an der Nordflanke der Insel – Barrancos Los Hombres, Franceses, Gallegos, El Aqua und Jieque.
Ansonsten sind sie meist von jüngeren vulkanischen Auswürfen überdeckt. Als der Garafia- Vulkan aufgrund einer Vielzahl von magmatischen Intrusionen, die seine vulkanischen Ablagerungen durchschlugen, und auch wegen seiner Höhe und seines eigenen Gewichts instabil wurde, kollabierte er schließlich vor 1,2 Millionen Jahren.

2. An etwa gleicher Stelle wie der Garafia-Vulkan entstand vor 1,08 bis 0,78 Millionen Jahren der ältere Taburiente-Vulkan,

3. dem vor 0,78 bis 0,41 Millionen Jahren der jüngere Taburiente-Vulkan folgte. Eine Unterscheidung zwischen den Garafia-Ablagerungen und den Vulkaniten des zeitlich folgenden Taburiente-Vulkans ist nur aufgrund der Winkeldiskordanz ihrer Lavaflüsse möglich. Diese unterschiedlichen Fließrichtungen der Laven wurden durch den Einsturz des Garafia-Vulkans und durch die anschließende Bildung des Taburiente-Vulkans innerhalb des Einsturzbeckens hervorgerufen.
Anhand der geförderten vulkanischen Produkte kann ein älterer (Lower oder Taburiente I) und ein jüngerer (Upper oder Taburiente II) Vulkan unterschieden werden.

In Folge der Südwanderung des Vulkanismus im letzten Stadium der Bildung des jüngeren Taburiente-Vulkans änderte sich die zunächst konische Form des Vulkankomplexes und weitete sich als länglicher Vulkankegel nach Süden aus.
Als der Vulkanismus im Norden der Insel vor rund 500.000 Jahren endete, hatte sich ein massiver Vulkan von 25 km Durchmesser und etwa 3.000 m Höhe aufgebaut.
Die Westflanke des Vulkankomplexes stürzte später ein und bildete die Caldera de Taburiente mit ihren steilen Talflanken im Nordwesten und Norden sowie im Osten das Aridane-Tal und die Cumbre Nueva.

In der südlichen Mitte der Caldera bildete sich danach vor 0,56 bis 0,49 Millionen Jahren anschließend als vierter und letzter Vulkan des nördlichen Schildes der Bejenado-Vulkan.

La Palma 4

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Rainer Olzem

Rainer Olzem

Diplom-Geologe Rainer Olzem veröffentlichte zusammen mit dem Geologen Timm Reisinger den Geologischen Wanderführer La Palma.

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