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Chronologie und Geomorphologie des mitteleuropäischen quartären Vulkanismus - pulsierende Hot Spot-Finger?

Subject Area Physical Geography
Term from 2010 to 2017
Project identifier Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 152202621
 
Final Report Year 2017

Final Report Abstract

Eine erste wichtige Erkenntnis des Projekts war die Feststellung, dass erhitzte Quarze nicht grundsätzlich frei von Signalverlust (fading) sind. Auf einen Fading-Test kann daher nicht verzichtet werden. In der Literatur wurde zwar vereinzelt auf die Möglichkeit einer Instabilität des TL-Signals von vulkanischen Quarzen hingewiesen, die Darstellung im Review-Artikel von Fattahi & Stokes (2003), der Grundlage für die Antragstellung war, ist aber im Nachhinein als zu optimistisch anzusehen. Offensichtlich tritt die Anfälligkeit von Quarzen für derartiges „Fading“ bei sehr hohen Erhitzungstemperaturen auf, die oberhalb des reversiblen Tiefquarz-Hochquarz-Überganges liegen. Hier besteht weiterer Forschungsbedarf. Die zweite neue Erkenntnis besteht darin, dass grundsätzlich die Eignung des RTL-SAR-Protokolls zur Datierung der letzten ausreichenden Erhitzung von Quarzen belegt werden konnte. Das gilt sogar für das „short-SAR“-Protokoll, wodurch erheblich an Bestrahlungs- und Messzeiten eingespart werden kann. Es ist aber aufgrund wiederholt beobachteter Sensitivitätsänderungen empfehlenswert, die Applizierung einer Testdosis zur Bestimmung des Lx/Tx-Verhältnisses einzubauen, ebenso wie bei höheren Dosen im sublinearen Bereich der Wachstumskurve die Erstellung einer „full-SAR“- Wachstumskurve zumindest für ein Aliquot der Quarzfraktion einer Probe. Eine dritte wichtige Erkenntnis betrifft den alternativen Einsatz des pIR-IRSL-Protokolls zur Datierung feldspathaltiger Krusten-Xenolithe, aus denen zu wenig reine Quarze extrahierbar sind. Damit würden in vielen Fällen auch kleinere Xenolithe datierbar werden, woraus sich mikrodosimetrische Vorteile ergeben können. Da nach bisheriger, noch zu überprüfender, Kenntnis die Sättigungsdosis der pIR-IRSL niedriger als die der RTL von Quarz zu sein scheint, kommt diese Alternative vor allem für holozäne und oberpleistozäne Eruptionen in Betracht, vielleicht auch für solche aus dem jüngeren Mittelpleistozän. Damit könnte auch eine Datierungslücke zwischen den Anwendungsbereichen der 14C-Datierung und der Ar/Ar-Datierung bei sanidin-freien Vulkaniten geschlossen werden. Unsere Ergebnisse aus der Westeifel bestätigen bisher die von Mertz et al. (2015) aufgestellte Hypothese einer Verlagerung der vulkanischen Aktivität von NW nach SE. Eine Verdichtung des Datensatzes durch Datierung weiterer peripherer Vulkane erscheint aber erforderlich. Ebenso stehen unsere bisherigen Datierungsergebnisse im Einklang mit der zuerst von Büchel (1993) geäußerten Hypothese eines Zusammenhanges zwischen schnellem Auf- und Abbau des skandinavischen Eisschildes und vulkanischer Aktivität in der Eifel. Damit käme in die Diskussion eines pulsierenden Eifel-Hotspots ein neuer Aspekt über die Steuerung vulkanischer Aktivität in der Eifel. Aber auch diese Diskussion erfordert eine Verdichtung des Datensatzes.

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