SO316 - CAVA TEPHRAS: Rhythmus, Ausmaß und Auswirkungen von Vulkanasche aus explosiven Eruptionen des mittelamerikanischen Vulkanbogens; Vorhaben: Ascheherkunft und geochemische Alteration

Die Vorhersage von Vulkangefahren ist gesellschaftsrelevant aber die treibende Kraft und Abfolge von explosiven Eruptionen ist lückenhaft und limitiert voraussagende Modelle. Eruptionszeitserien bekommt man am besten, wenn man die Produkte dieser Eruptionen systematisch am Meeresboden untersucht. Vulkanmaterie und ihre Alteration spielt auch eine wichtige Rolle im Kohlenstoffzyklus mit Konsequenzen für das Klima. Für ein besseres Verständnis der interagierenden Aspekte müssen die Rückkopplungsmechanismen der vulkanischen Asche mit tieferen und klimatischen Erdprozessen nachvollzogen werden. Dies führte zu einer IODP Initiative mit folgenden Hypothesen: (1) Die vulkanische Aktivität der Vulkanbögen von S-Mexico und Nord-Zentralamerika korreliert mit glazial/interglazial Zyklen und/oder tektonischen Ereignissen; (2) Zeitliche Veränderungen in der Menge und Zusammensetzung der Vulkanmaterie in den Sediment spiegelt die Entwicklung der Vulkanbögen wieder; (3) Reaktive Silikate in Vulkaniklastika spielen eine wichtige Rolle in den Kohlenstoff- und Silikatzyklen; (4) Aschealteration beeinflusst die Häufigkeit mikrobischen Auftretens. Mit der Fahrt SO316 werden wir die benötigten seismo-akustischen Vorerkundungsdaten für einen IODP-Antrag sammeln sowie Sedimente beproben um Ascheherkunft und geochemische Alteration zu bestimmen. Hydroakkustik und chemische Korrelationen ermöglichen eine Verbindung der Tephrasequenzen zwischen den Sedimentstationen und resultieren in eine überregional verbundene Holozän/Spät-Pleistozän Tephrachronostratigraphie. Sedimentchemische Untersuchungen liefern die Sedimentzusammensetzungen entlang des Kontinentalrandes und wie dies zeitlich und räumlich auf die Magmen- und Tephrazusammensetzung wirken. Porenwasseranalysen in den obersten Sedimenten zeigen früh-diagenetische Alterationsreaktionen und Produkte der reaktiven Silikate entlang eines oxisch-suboxischen Gradient sowie entlang der Vulkanbögen mit unterschiedlichen vulkanischen Aschentypen.