Tephrochronostratigraphie in den marinen und terrestrischen Sedimenten von Neuseeland: Bezugspunkt für den Miozänen bis Quartären explosiven Vulkanismuses

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Steffen Kutterolf
• Fachliche Zuordnung: Geologie ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 428064658

Während der IODP Expeditionen 372 und 375 wurden Sedimente erbohrt und beprobt die bis in die Kreide reichen und welche eingeschaltete Tephralagen vom Miozän bis Holozän enthalten. Die Bohrlokationen befinden sich im Pazifik, ~250 km in der Windrichtung der vulkanischen Taupo Zone (TVZ), einer der größten und am häufigsten aktiven silizischen Zentren der Welt, und befinden sich auch nahe der Coromandel Vulkanfront (CVZ) einem spärlich untersuchten Neogenen vulkanischen Inselbogen. Die Tephreninventare dieser intermediär entfernten Bohrlokationen stellen das fehlende Glied zwischen den proximalen Land- und sehr distalen ODP-Aufschlüssen dar, um eine nahezu komplette Eruptionshistorie für den Neuseeländischen explosiven Vulkanismus vom Miozän bis Holozän zu etablieren. Mit drei Hauptzielen, welche im früheren Antrag aufgestellt wurden, sollen Zusammensetzung, sowie zeitliche und genetische Unterschiede dieser Eruptionsprodukte und der zugehörigen Sedimente untersucht werden. Da uns die Pandemie an der Durchführung der Feldarbeiten gehindert hat, welche unsere marinen Arbeiten unterstützen sollten, aber auch die Laborarbeiten und Analytik stark eingeschränkt haben sind wir mit den Zielen unseres Projektes im Verzug und beantragen hier eine sechsmonatige Verlängerung um hauptsächlich die Arbeit der Doktorandin und ihre Dissertation abzusichern. In den ersten 24 Monaten des Erstantrages lag der Fokus dieses Projektes auf den vulkanischen Produkten Neogener und Quartärer neuseeländischer explosiver Eruptionen in allen Tiefbohrlokationen vor Neuseeland. Um quantitative und qualitative Aussagen über die Herkunft und Eruptionsabfolge zu machen, wurden erfolgreich geochemische, petrologische, sowie vulkanologische Herangehensweisen und Methoden für die Charakterisierung der Tephren und Sedimente angewendet womit wir das erste Ziel des Erstantrages erreicht haben. Wir haben erfolgreich die zyklische Eruptionsgeschichte des hochexplosiven Vulkanismuses in beiden Systemen (CVZ und TVZ) über die letzten 13 Ma (Teile des zweiten Zieles) und werden im weiteren Verlauf der Verlängerung Fragen hinsichtlich der Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Magmazusammensetzung sowie Widerkehrrate und Periodizität in beiden Systemen beantworten was damit auch zum ersten Mal für eine Neogene Eruptionszeitserie gemacht wird. Sedimentgesamtgesteinschemie, welche wir schon als Teil des dritten Zieles erfolgreich erhoben haben, zusammen mit makroskopischen Tephren und Kryptotephra wird es uns in der Verlängerung ermöglichen die zeitliche und quantitative Zusammensetzung der Sedimente der subduzierten Platte in Relation zum vulkaniklastischen Eintrag und möglichen Rutschmassen zu stellen.

• DFG-Verfahren: Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 527: Bereich Infrastruktur - "International Ocean Discovery Program" (IODP)
• Internationaler Bezug: Neuseeland
• Kooperationspartnerin: Dr. Jenni Hopkins