Zeitskalen von Prozessen in "magma mush zones" - eine Fallstudie aus dem Pulvermaar, Eifel-Region, Deutschland

• Antragsteller: Professor Sumit Chakraborty, Ph.D.; Professor Stefan Weyer, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 405665352

In diesem Projekt wird angestrebt, die verschiedenen Methoden dieser Forschungsgruppe auszuprobieren und zu testen. Zugleich soll hier ein zentrales Problem aus der Vulkanologie, mit unmittelbarer gesellschaftlicher Relevanz für Deutschland bearbeitet werden. Ein besonderer Satz von Proben aus der vulkanischen Region in der Eifel dokumentiert mehr oder weniger die Entwicklung einer Schmelzzusammensetzung (Melilit Nephelinit) in einem sich langsam abkühlenden plutonischem als auch vulkanischem Milieu. Es handelt sich dabei um plutonische Knollen, die mit Lava umhüllt sind, und die man in den Ablagerungen der Maare (z.B. Pulvermaar, Dauner Maar) vorfindet. Das aus dem Blickwinkel dieser Forschungsgruppe interessante Merkmal dieser Proben, zusätzlich zu variablen Abkühlraten, ist das Auftreten von chemisch zoniertem Olivin und Pyroxen - zwei Mineralen, welche eine zentrale Rolle bei den Teilprojekten TP1 und TP3 (erste und zweite Förderperiode) besitzen. In Kombination mit den Phasengleichgewichtsdaten aus TP4 und der Modellierung der Gefügeentwicklung (TP5), sollte die Modellierung der chemischen und isotopischen Zonierungen es ermöglichen (a) die Diffusionsdaten und Isotopenmethoden zu testen und (b) die verschiedenen neuen Werkzeuge im Verbund zu nutzen. Dadurch wird eine robuste Bestimmung der Zeitskalen der unterirdischen Entwicklungen von solchen vulkanischen Systemen vor der Eruption ermöglicht. Wenn man die jüngste Detektion von seismischen Signalen aus dieser Region aus Tiefen der mittleren Erdkruste berücksichtigt (d.h., die Tiefe in der die plutonischen Gesteine vor der Eruption vorliegen), könnten unsere Erkenntnisse einen Beitrag leisten, die Bedeutung dieser seismischen Signale besser zu interpretieren. Diese Information ist von gesellschaftlicher Relevanz in dieser dicht bevölkerten Region in Zentraleuropa.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 2881: Diffusions-Chronometrie von magmatischen Systemen