The Nahe Caldera — A resurgent Caldera in the permocarboniferous Saar Nahe basin,SW-Germany |
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| Authors: | Ralf Krupp |
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| Institution: | (1) Institut für Geowissenschaften der Johannes Gutenberg Universität, Saarstraße 21, D-6500 Mainz, Western Germany;(2) Present address: Department of scientific and Industrial Research - Chemistry Div. Private Bag, Petone, New Zealand |
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| Abstract: | In the Saar Nahe basin, SW-Germany, a large resurgent caldera complex of Lower Permian age was recognized recently, for which the name  Nahe Caldera is proposed.The Nahe caldera was formed during a period of bimodal basalt-rhyolite volcanism of calc-alkaline character. After the emplacement of a silicic high-level magma chamber, large volumes (100 km3) of rhyolitic tuffs were erupted, leading to the collapse of the caldera along ring fractures. Simultaneously, the Kreuznach Rhyolite was emplaced along the eastern ring fracture zone. The tuffs were deposited into a largely aquatic environment. Resurgence of new magma led to a general updoming of the caldera block and to the subsidence of an apical graben. Four domes intruded into the caldera floor and dacitic to quartzlatitic ignimbrites were discharged, while another nested caldera (Niederhauser Wald caldera) collapsed near the center of the Nahe caldera. Hydrothermal solutions deposited mercury, copper, uranium and some other metals in a late volcanic stage.A general decrease in the SiO2 content of erupted magmas, and also a decrease of magma volumes with time is observed.The Nahe caldera as well as other silicic volcanic complexes in the Saar Nahe basin are probably related to a postulated batholith beneath the Pfälzer Sattelzone of the Saar Nahe basin.
Zusammenfassung Im Saar-Nahe-Becken, SW-Deutschland, wurde ein großer, im Rotliegenden gebildeter Caldera-Komplex erkannt, für den der Name Nahe Caldera vorgeschlagen wird.Die Nahe Caldera entstand während einer Periode eines bimodalen Basalt-Rhyolith Vulkanismus von kalkalkalischem Charakter. Nach der Platznahme sauren Magmas in einer Magmakammer in geringer Tiefe, wurden große Mengen (ca. 100 km3) rhyolithischer Tuffe gefördert, wodurch die Caldera entlang Ringbrüchen einsank. Der Kreuznacher Rhyolith, genauer sein intrusiver Teil, intrudierte entlang dem östlichen Teil der Ringbruchzone. Die Tuffe kamen in einem überwiegend aquatischen Milieu zur Ablagerung. Der Aufstieg neuen Magmas führte zu einer allgemeinen Aufdomung des Calderabodens und zur Einsenkung eines Gipfelgrabens. Vier subvulkanische Dome intrudierten in den Calderaboden und dacitische bis quarzlatitische Ignimbrite wurden gefördert, während eine weitere, kleine Caldera (Niederhauser Wald Caldera) etwa in der Mitte der Nahe Caldera einbrach. Hydrothermale Lösungen führten zur Bildung von Quecksilber-, Kupfer-, Uran- und anderen Erzen während einer spätvulkanischen Phase.Es wird eine generelle Abnahme des SiO2-Gehaltes und der geförderten Magmenvolumen im Laufe der Zeit beobachtet.Die Nahe Caldera wie auch andere saure Vulkankomplexe im Saar-Nahe-Gebiet stehen wahrscheinlich mit einem postulierten Batholithen unterhalb der Pfälzer Sattelzone des Saar-Nahe-Beckens im Zusammenhang.
Résumé Dans le bassin Saar-Nahe, un large complexe volcanique d'âge permien et de type caldeira résurgente a été reconnu, pour lequel le nom de «Nahe-Caldera» est proposé.La Nahe-Caldera s'est formée pendant une période de volcanisme bimodal basaltiquerhyolitique à caractère calco-alcalin. Après la mise en place d'un magma acide dans une chambre peu profonde, de grands volumes (ca 100 km3) de tufs rhyolitiques ont été éjectés, provoquant l'effondrement de la caldeira le long de fractures annulaires. La rhyolite de Kreuznach, plus précisément sa partie intrusive, s'est mise en place dans la zône des fractures annulaires, dans le secteur oriental de la Caldeira. Les tufs ont été déposés dans un milieu principalement aquatique. Plus tard, une nouvelle ascencion (résurgence) du magma conduisit à la formation d'une voüte dans la caldeira et à l'effondrement d'un graben dans la partie apicale de celle-ci. Quatre domes subvolcaniques prirent place à l'intérieur de la caldeira et des ignimbrites de composition dacitique à latitique quartzique furent émises, tandis qu'une caldeira mineure secondaire (Niederhauser-Wald-Caldera ) se formait près du centre de la Nahe-Caldera.Des solutions hydrothermales ont déposé des minerais de mercure, cuivre, uranium, et autres métaux lors d'une phase volcanique tardive.On observe au cours du temps une diminution générale des teneurs en SiO2 dans les roches éruptives, ainsi qu'une diminution des volumes magmatiques.La Nahe-Caldeira, comme d'ailleurs d'autres complexes volcaniques acides, du bassin Saar-Nahe, est en relation probable avec un batholite dont l'existence est postulée sous la zone anticlinale du Palatinat (Pfälzer Sattelzone) du bassin Saar-Nahe.
                -Ha e,  -     ,       ,  , Nahe-Caldera. -  -  .  — 100 3 —  , .  . . 4 , ,  ( ), - . , , .  . , -Ha e, , , -.
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