Et petrologisk, geokemisk og vulkanologisk studie af Thirassia vulkankomplekset, Santorini Kandidatspeciale af Industri B. Sc. Kristian Kann A petrological, geochemical and volcanological study of the Thirassia volcano complex, Santorini

Formål At bestemme udbredelsen af Thirassia vulkankomplekset Efterfølgende at forklare hvad prøverne fra vulkankomplekset viser

Middelhavet © 1998, Interactive Ancient Mediterranean

Det ægæiske område Modificeret efter Papazachos et al. (2000)

Tektonik Modificeret efter to figurer fra Jackson (1994)

Subduktionen Idé efter Doutsos & Kokkalas (2001)

Subduktionen Modificeret efter Spakman et al. (1988)

Subduktionen Modificeret efter Christova & Nikolova (1993)

Santorini Modificeret efter Wagstaff (1978)

Santorinis geologiske historie Modificeret efter Druitt et al. (1999) Santorini’s geologiske historie er gennemgået af Kann & Petersen (2003) i Varv nr. 2 side 9-23

Thirassia

Ammoudi

Skaros

Petrologi Petrografisk, geokemisk og mineralogisk er der fundet følgende: Petrografisk er der ikke forskel på prøverne fra ens udviklede bjergarter De tre lokaliteter kan ikke skilles ad, da de er næsten ens i geokemisk og mineralogisk udvikling Fra feltobservationer konkluderes ligeledes, at disse tre lokaliteter er meget ens

Stratigrafi for Thirassia-Skaros US1 US2

Thirassia-Skaros vulkankomplekset Modificeret efter Druitt et al. (1999)

Forventninger til miljøet Da Santorini ligger på en aktiv kontinental margin forventes det, at lavaerne er subalkaline og calc-alkaline i intervallet fra basalt/basaltisk andesit til dacit/rhyolit

De andre øer i øbuen Modificeret efter Papazachos & Panagiotopoulos (1993) CA

Geokemi

Hovedgrundstoffer

Sporgrundstoffer

Hvad har andre fundet? Calc-alkaline: Nicholls (1971), Pichler & Kussmaul (1972), Puchelt (1978b), Mann (1983), Huijsmans (1985), Barton & Huijsmans (1986), Mitropoulos et al. (1987), Kalogeropoulos & Paritsis (1990), Huijsmans & Barton (1990) og Wulf et al. (2003) Transitionelle: Huijsmans et al. (1988) og Zellmer (1998) Tholeiitiske: Druitt et al. (1999)

Inddeling i CA og TH Figur efter Miyashiro (1974)

Endnu en test af om TS vulkankomplekset er TH eller CA Figur efter Miyashiro & Shido (1975)

Santorini (TS) er tholeiitisk De sidste diagrammer viste, at TS og prøver fra hele Santorini er tholeiitiske, men i hoved- og sporgrundstofferne sås det, at der var både calc- alkaline og tholeiitiske trends. Hvordan kan dette forklares?

Forklaring 1-6 Afstand til Wadati-Benioff zonen Tidsafhængig To modermagmaer Ændring i subduktion Lithostatisk tryk og vandtryk Oxygenfugasitet X X X X X ?

Reducerende forhold Verdensgennemsnittet fra Hall (1996)

Sakuyamas forklaring Sakuyama (1983) viser, hvordan man ved blanding af to tholeiitiske magmaer kan få en calc-alkalin trend. Ideen er, at en ny mafisk, tholeiitisk portion bliver tilført et differentierende tholeiitisk magma. Disse blandes, og ved processen fjernes nogle af de tidligere udkrystalliserede titanomagnetitkorn fra smelten. Hvis dette er tilfældet, skal der kunne ses beviser på magmablanding i petrografien.

Petrografi Af petrografien ses følgende uligevægtsteksturer i plagioklaser: Revers zonering Bimodale populationer, både kemisk og teksturelt Resorberede kerner med klar overvækst

Magmakammermodel for TS Idé fra Sakuyama (1983), Higgins (1996) og Druitt et al. (1999)

Opsummering Thirassia vulkankomplekset viste sig, at være en del af det meget større Thirassia-Skaros vulkankompleks, og samler de tre undersøgte lokaliteter i et fælles ophav TS vulkankomplekset er tholeiitisk, og i dets magmakammer blandes udviklede tholeiitiske magmaer med mafiske tholeiitiske smelter, og danner magmaer med en calc-alkalin affinitet

Fremtidige projekter En mere detaljeret undersøgelse af Ammoudis østflanke, under selve Oia, og af den del der overlapper på Peristeria/Megalo Vouno En undersøgelse af Thirassia-Skaros vulkankomplekset med CSD (crystal size distribution)

Tak for i dag