NGV-Geonieuws 1 artikel 10

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Januari 1999, jaargang 1 nr. 1 artikel 10

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 1! Op de huidige pagina is alleen artikel 10 te lezen.

<< Vorig artikel: 9 | Volgend artikel: 11 >>

10 Magma uit diepe aardmantel onder Afrikaanse lithosfeer
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over het Inwendige van de Aarde ! Klik hier voor alle artikelen over Vulkanologie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Grote delen van noordelijk en centraal Afrika kennen al zon 45 miljoen jaar grote vulkanische activiteit. Voor een deel is dat te verklaren op basis van de schollentektoniek (bijv. bij de Oost-Afrikaanse slenk), maar op andere plaatsen is dat niet het geval. In de loop der tijd zijn er diverse hypotheses ontwikkeld over dat 'vreemde' vulkanisme, maar geen van die hypotheses voldeed eigenlijk.

Een nieuwe hypothese lijkt daarin nu verandering te brengen. Die hypothese, ontwikkeld door geologen van universiteiten van Stanford (Verenigde Staten) en Leeds (Engeland), komt er in het kort op neer dat er een grote 'pluim' van magma opstijgt vanuit het onderste gedeelte van de aardmantel. Deze pluim wordt bij het opstijgen pas tegengehouden door de lithosfeer, en verspreidt zich op het grensvlak daaronder dan in min of meer horizontale richting. Daarbij wordt dat grensvlak gevolgd, waardoor het mantelmateriaal onder het dikke centrale deel van de Afrikaanse schol dieper blijft zitten dan bij de randen, waar de aardkorst veel dunner is.

Het opstijgende magma staat, zoals dat ook bij vulkanen het geval is, in de diepe ondergrond onder zon hoge druk dat het zich niet gedraagt als een vloeistof maar als een zeer visceuze massa. Pas wanneer het boven een bepaalde diepte uitstijgt, kan het vloeibaar worden. Door de daarmee gepaard gaande ontgassing en door de toenemende vloeibaarheid kan het magma dan nog gemakkelijker omhoog komen. Aan de randen van de Afrikaanse schol, waar het grensvlak tussen korst en mantel relatief laag ligt, kunnen dan ook gemakkelijker vulkanische activiteiten ontstaan dan in het meer centrale deel.

De nieuwe hypothese lijkt veel tot nu toe problematische verschijnselen goed te kunnen verklaren; dat betreft onder meer de chemische samenstelling van het vulkanische materiaal dat aan of nabij het aardoppervlak is aangetroffen. Het is dan ook geen hypothese die op zuiver modelmatige gronden is ontwikkeld; hij is voortgevloeid uit geofysisch onderzoek, waarbij onder meer zwaartekrachtsmetingen een grote rol speelden.

Het opmerkelijke van de nieuwe hypothese is het gigantische karakter van de opstijgende 'pluim' magma. Ook vroeger zijn diverse verschijnselen wel verklaard door uit de aardmantel opstijgend magma, maar daarbij ging men altijd uit van 'normale' afmetingen, wat dan weer wel de aanname van een groot aantal pluimen (tot wel veertig toe) noodzakelijk maakte. Het merkwaardige, onbegrijpelijke patroon waarin die talrijke pluimen zouden moeten voorkomen, was een van de redenen waarom dergelijke hypotheses nooit algemene erkenning kregen.

Referenties:
  • Davies, G., 1998. A channeled plume under Africa. Nature 395, p. 743-744,
  • Ebinger, C.J. & Sleep, N.H., 1998. Cenozoic magmatism throughout east Africa resulting from impact of a single plume. Nature 395, p. 788-791.


Copyright NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl