Edelgas-Isotopensignatur des Pannonischen Alkalibasalt-Vulkanismus: Mantel-Plume oder lithosphärischer Mantel?

• Antragsteller: Dr. Tilmann Althaus
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5328390

Im Pannonischen Becken tritt im Plio- bis Pleistozän weitverbreitet Alkalibasalt-Vulkanismus auf, dessen Ursache unklar ist. Auf der einen Seite wird von einer eher seichten Schmelzbildung im lokalen lithosphärischen Mantel ausgegangen, auf der anderen Seite gibt es Hinweise auf tiefreichende (Asthenosphäre oder tiefer), eventuell miteinander verknüpfte Mantel-Plumes als Auslöser des Vulkanismus. Eine Entscheidung zwischen diesen beiden Vorschlägen kann mit Hilfe der Edelgas-Geochemie gelingen. Im Rahmen dieses Vorhabens soll mit Hilfe des geochemischen Verhaltens der Edelgase (He, Ne, Ar, Kr, Xe) und ihrer Isotopenverteilung die Herkunft der Mantelmagmen rekonstruiert werden. Als Probenmaterial sind ultramafische Mantelxenolithe vorgesehen. Im Erdmantel sind verschiedene Edelgas-Reservoire mit jeweils eigener Isotopen-Signatur bekannt, die Rückschlüsse auf die Tiefenlage im Erdmantel und damit auf den Magmen-Ursprung ermöglichen. In Hinsicht auf die Edelgas-Geochemie ist der subkontinentale Mantel Europas bisher nur lückenhaft bearbeitet. Mit Hilfe der Edelgas-Geochemie soll die Beschreibung des europäischen subkontinentalen Mantels und tieferer Mantellagen erheblich erweitert werden und die Ursachen des pannonischen Alkalibasalt-Vulkanismus genauer erklärt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen