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Historischer Vulkan auf Methana
Historisches Der Kammeno-Vulkan im NW von Methana wurde in der Literatur des vorigen Jahrhunderts öfters erwähnt, da man, durch Hinweise antiker Schriftsteller aufmerksam gemacht, ihn vor allem im Anschluß an die Santorin-Eruption 1866/1867 aufgesucht hatte. Bei Strabo, Pausanias und Ovid finden sich Berichte von vulkanischen Ereignissen auf Methana, die im einzelnen stark auseinandergehend, sich wohl nur auf die Entstehung des Kammeno-Vulkans beziehen können, weil kein anderer Bau auf Methana und in der weitesten Umgebung seiner morphologischen Erhaltung nach in historischer Zeit entstanden sein kann. Bei Pausanias findet sich ein zeitlicher Hinweis, der den Ausbruch in die zweite Hälfte des dritten vorchristlichen Jahrhunderts legt. Der. Kammeno-Vulkans ist also, abgesehen von heute noch tätigen postvulkanischen Thermen und Solfataren, der jüngste eruptive Bau nicht nur Methanas, sondern des gesamten saronischen Vulkangebietes. Der Kammeno-Vulkan liegt auf einer Wasserscheide zweier alter Täler, die als interkolline Räume zwischen dem Sterna-Gambrou-Vulkan im S und der Malja Gljiat im 0 einerseits und dem Kalkklotz von Krassopanagia im NO anderseits die Grenze zwischen den älteren vulkanischen Massiven und dem sedimentären Sockel bezeichnen. Der Westfuß der Kuppe liegt auf Radiolariten und Serpentinen in zirka 150 m Höhe, ihr Ostfuß auf den Laven der Malja Gliat bei zirka 500 m (Taf. IV, Fig. l). Da ihr höchster Punkt zirka 425 m Meereshöhe besitzt, ist ihre relative Höhe im W zirka 275 m, im Osten 125 m. Die Unregelmäßigkeiten des Kuppenbaues, die Lage des Stromansatzes und viele Einzelheiten des Mechanismus lassen sich auf diese Verhältnisse zurückführen. Der Bau des Kammeno-Vulkanes gliedert sich in die Kuppe mit eigenem komplizierten Mechanismus und in den Strom, der die abfließenden Massen in einem zuerst geschlossenen Stromrücken dem Stromfeld an der Küste zuführt. Es sei hier gleich bemerkt, daß wohl während des ganzen Ausbruches des Kammeno-Vulkans die explosive Tätigkeit nur sehr schwach in Erscheinung trat, da im Umkreis keinerlei auch nur umgelagerte Ausbruchsprodukte zu ihm in Beziehung gesetzt werden können. Auch Anzeichen für eine Ascheneindeckung der Kuppe selber fehlen ganz.
Die Kameno-KuppeDie äußeren KuppenteileDer Einstieg in die Gipfelpartien der Kuppe erfolgt am günstigsten von SO, in den Teilen der geringsten relativen Höhe. (Fig. 5.) Ungefähr die Hälfte des Anstieges liegt in lockeren Schuttmassen. Von feinkörnigem Sand, bis zu großkantigen Blöcken stellt dieser Schutt nur Abtragungsmaterial der höheren Teile dar und nicht Reste einer Eindeckung mit Explosionsprodukten. In den höheren Partien der Flanken steigen mit bedeutender Versteilung (45° gegenüber 55° des Kuppenfußes) die Felsen der Gipfelregion auf, die durch tiefgreifende und weitklaffende Brüche den Einstieg in die Randteile der Kuppenhöhe gestatten. Die östlichen Randteile Bereits diese Randteile sind so zerstört und verstürzt, daß der Zusammenhang zwischen ihnen und den zentralen Felsen kaum an einer Stelle erhalten und schwer zu erkennen ist (Fig. 5). Schon Reiss und Stübel (1866) machten auf den auffälligen Unterschied im Habitus der randlichen und der zentralen Felsen aufmerksam. Während die inneren Kuppenteile durch eine gewisse gleichmäßige Massigkeit, Geschlossenheit der Formen, erkennbare Gesetzmäßigkeit in. Struktur und Klüftung ausgezeichnet sind, herrscht in den äußeren Teilen Wildheit und Ungleichförmigkeit. Es sind hier Reste der äußeren Schale der Kuppe erhalten, die im S und 0 der Kuppe wie eine Umwallung die Bruchvertiefungen der Dachpartien umziehen (Fig. 5). Zwischen Kern- und Krustenmaterial bestehen beträchtliche Unterschiede.
Damit verbunden ist einheitlich helle bis dunkelgraue Farbe, die nur an der Oberfläche von hellbräunlichen, in stark verschlackten Partien von dunkel- bis rotbraunen Farben vertreten wird. In den Randteilen dagegen herrscht meist regelloser Wechsel von schlackigem, porösem und dichtem Gestein. Im allgemeinen tragen die einzelnen Felsgruppen an der Oberfläche besonders dicke Schlackenkrusten, aber auch an zahllosen Stellen in Nestern, an Klüften, in durchgehenden Zonen ist das Gestein verschlackt oder aufgerauht. Eine einheitliche Orientierung von Mineralien und Einschlüssen über größere Erstreckung ist nicht festzustellen. Gewiß sieht man an einzelnen großen Blöcken oder Gruppen eine Paralleltextur, Fließbilder oder Ausrichtung der Einschlüsse, aber die getrennten Stellen zeigen keine Beziehungen zueinander. Die Farbe des Gesteins ist im allgemeinen rot bis dunkelbraun, was auf stärkere Oxydation hinweist, die nicht allein atmosphärischer Natur sein kann (dieser unterliegen auch die freiliegenden Kernmassen), sondern auf ständiger Infiltration von Gasen und heißem, gasbeladenem Magma beruht. Dazu kommen häufig beobachtete Brekzienzonen, die den Eindruck einer dauernd bewegten, in einzelne größere oder kleinere Partien aufgelösten und wieder verheilten Kruste um einen einheitlichen Kern erwecken. Am charakteristischsten ist diese Ausbildung am Ostrand (H' in Fig. 5), der durch eine tiefe Bruchsenke vom Kuppenzentrum getrennt ist. Gerade hier ist aber auch die Kuppe am relativ niedrigsten, d. h. einer gleichmäßig nach allen Seiten von innen nach außen fortschreitenden Ausdehnung der Massen stand schon während des ersten Aufbaues der geringste Raum zur Verfügung, so daß hier der Kuppenmantel stärkster Beanspruchung unterworfen war. Daß dieser Teil nach Erreichung einer gewissen Festigkeit nicht gänzlich inaktiviert wurde, ist in seiner Nachbarschaft zu den nördlichen Teilen der Kuppe begründet, die während der ganzen Zeit der Eruption am stärksten bewegt wurden. Im Gegensatz zu ihnen zeigen die Flanken des Südsektors einen ruhigeren Habitus. Der Unterschied zwischen Rand- und Mittelpartien ist dort nicht So auffällig und zeigt Übergänge. Die südlichen Randteile. Der höchste Punkt im Südteil der Gipfelkalotte ist der Felsen A, der von der zu ihm gehörenden Randfelsengruppe A* (Fig. 5) durch den hier schon seichten Ausläufer des peripheren Ostbruches getrennt wird. A' zeigt in seiner wilden Verschlackung besonders in tieferen Flankenteilen, in Farbe und Habitus große Ähnlichkeit mit den typischen Randteilen im Osten, anderseits aber in Geschlossenheit der Formen, Fehlen der Brekzienzonen, vor allem aber in einer A entsprechenden, nicht verstürzten Plattung der oberflächennahen Teile Beziehungen zu A. Auch die nach Westen anschließenden Gruppen B - C und D und ihre entsprechenden Randteile zeigen nähere Beziehungen zueinander und damit eine einheitlichere Kuppenstruktur, die nur durch spätere Brüche gestört wurde. Unter den Felsgruppen A' und C' treten an tieferen Flankenteilen noch auffallend dichte, schalig bis kugelig aufgebaute Gesteinsmassen auf, die als Intrusionen und Extrusionen in und durch den Mantel aufzufassen sind. Zum Teil haben sie eine eigene Schlackenschale. Unter C' umgeben mehrere ineinandergeschachtelte Schlackenkragen einen solchen massiven Pfropf und zeigen damit seine langsame, ruckweise Ausquetschung aus der Kuppe an, wie es mehrfach während des Ausbruchs der Dafni auf Santorin 1925/26 beobachtet wurde. Insgesamt läßt sich über den Südsektor des Kuppenmantels sagen, daß er einheitlicher gebaut ist als der östliche. Er zeigt zwar auch das Prinzip der durch Nachschub von innen zerbrechenden und wieder verheilenden Kruste, doch ist die Beanspruchung nicht so stark gewesen, und die einmal gebildeten Formen blieben ungefähr erhalten. Dieses Verhalten ist leicht aus der Morphologie des Untergrundes zu verstehen. Hier lag die Wasserscheide des ehemaligen Tales; der Untergrund zeigte geringe Böschungen, gestattete also die erste Anlage eines genügend großen Kuppenraumes. Anderseits konnte gerade dieser Sektor früh inaktiviert werden, da dem Gefälle folgend die Hauptbeanspruchung nach den anderen Richtungen hin erfolgte. Die Kernteile der Kuppe Die Gipfelkalotte ist durch zahlreiche radiale und perizentrische Spalten und Einbrüche umgestaltet. Als Ruinen der einstmals geschlossenen Kernmasse des Gipfels sind eine Anzahl großer Felsgruppen erhalten. Die Zerstörungen gestatten den Einblick in tiefere Teile der Kuppe und erleichtern somit das Studium der inneren Strukturen einer Staukuppe. Dadurch werden die Aufschlüsse des Kameno-Berges besonders bedeutungsvoll gegenüber den im Werden genau studierten Quellkuppen des Georgios und der Dafni auf Santorin, die durch Eindeckung oder geringe Zerstörung keinen Aufschluß über das Innere geben. Gegenüber den Trachytstaukuppen und -pfropfen des Siebengebirges und der Auvergne, die in jüngster Zeit auf ihre innere Struktur und ihren Mechanismus hin untersucht wurden (H. Cloos [1927], Scholtz [1928, 1951J). haben sie den Vorzug, den ohne Abtragung erhaltenen Oberflächenbau zu zeigen und so die Beziehungen zwischen Kern und Kruste, Struktur und Mechanismus zu klären. Zum primären Kernbau der Kuppe gehören die Felsen und Felsgruppen A, B, C, D und H (Fig. 5). A ist als zweithöchster Punkt des Kameno-Berges der geschlossenste Teil der ursprünglichen Gipfelkalotte. Charakteristisch ist die Einheitlichkeit der Massen in Farbe, Struktur und Bewegungsgefüge. Auffällig ist das Fehlen einer Schlackenhaube wie in den Rand- und Flankenteilen, lediglich die Größe und Anzahl der Poren und Blasen wird in den oberflächennahen Regionen stärker.
Die Oberflächenpartien fast aller genannten Gruppen sind geplättet. Meistens sind es nur die alleräußersten Teile, der letzte halbe Meter, die in zentimeterdünne Platten aufgelöst sind. Seltener greift die Plattung tiefer hinab, wobei aber auch die Dicke der Platten beträchtlich zunimmt. Die obersten Plattenschichten sind wieder durch ein dichtes Netz vertikaler Klüfte aufgefeilt, so daß die Decke der Gipfelfelsen aus einem Mosaik viereckiger, dünner Quader in Form flacher Ziegelsteine besteht. Dabei sind die radialen Klüfte durchgehend, sie schneiden aus den Platten lange, radiale Streifen heraus, während die konzentrischen Klüfte an den radialen absetzen und weitere Abstände haben. Die Längsachse der kleinen Quader ist also radial orientiert (s. Fig. 6). Die Plattung und die vertikalen Klüfte sind als thermische Klüftung aufzufassen. Sie Sind nur auf die nachweislich ursprüngliche Oberfläche der Kuppenkalotte beschränkt und finden sich nicht in den durch Bruch oder Zerstörung zufällig entstandenen Außenflächen. Besonders in tieferen Anschnitten wurde ein lineares Parallelgefüge (Ausrichtung der Plagioklase und Pyroxene, seltener der Einschlüsse) festgestellt, das mit wechselnder Neigung nach innen fällt (unter B, C mit 55 - 45°, unter A und H mit 60 - 80°). Das Parallelgefüge schließt sich nicht nach oben zu konzentrischen Schalenflächen, sondern streicht mehr oder weniger steil in die Luft aus (Fig. 56). Flächiges Parallelgefüge, etwa in konzentrischen Zylinderschalen, wurde hier nicht beobachtet. Die Entwicklung und das Verhalten der Dafni auf Santorin (H. Reck, 1954) läßt gewisse Bewegungsgesetze der einzelnen Kuppenteile erkennen, die für die Deutung der Struktur in der Staukuppe von Kammeno wichtig sind. So zeigte sich an der Dafni, daß die Kuppenkalotte gegenüber den Flanken eine starke Selbständigkeit in der Bewegung bewahrte, die zu einer « Atembewegung » oder zu einer Emporpressung der Kalotte um einige Meter über die unbeweglichen Flanken führte. Überhaupt bewegten sich dort die Flankenteile der Kuppen nur in den Sektoren des Stromabflusses, sonst verhielten sie sich verhältnismäßig ruhig und stabil, und die Bewegungen der Kuppe blieben auf der Kalotte, das heißt auf die zentralen Schlotteile beschränkt. Hier lagen ja auch die wichtigsten Entgasungswege, die durch ihre Wärmezuführung eine dauernde Plastizität dieser Teile erhielten, die man z. B. aus der sofortigen Ergänzung ausgesprengter Löcher in der Kalotte erkennen konnte. Der wesentliche Unterschied zur Kammeno-Kuppe besteht in dem Vorhandensein einer zerberstenden und immer wieder verschweißten Kruste auf der Kalotte, die auf den zentralen Teilen der Kammeno-Kuppe vollständig fehlt. Dies ist nur damit zu erklären, daß diese zentralen Teile aus der ersten Phase der Kammeno-Kuppe aus einem Stadium überliefert sind, in dem der Schlot als geschlossene plastische Säule bis zur Oberfläche durchsetzte und seine Dachkrusten durch Abschub nach den Seiten beseitigte oder verschluckte und der homogenen Masse einverleibte. Während des Georgios-Ausbruches 1866 auf Nea Kameni gemachte Beobachtungen deuten auf ähnliche Zustände: Über die flache Gipfelkalotte erhob sich zeitweilig eine steilere Aufwölbung, die bei nachlassendem Nachschub eine flache Mulde ohne Zerbrechung des Daches bildete. In den Gipfelpartien wurde das knackende Geräusch berstenden Gesteins wie an den Flanken nicht beobachtet. Plastische Schlotmasse trat also bis an die Oberfläche durch. Die Gipfelkalotte der Aphroessa erschien nachts rotglühend im Gegensatz zu den dunklen Flanken. Mit diesen Vorgängen erklärt sich das d. steil stehende Parallelgefüge der zentralen Kuppenteile, ihr abstechendes Verhalten zu den inhomogenen Flanken und ihre einheitliche, nur thermischer Klüftung unterworfene Oberfläche, der alle Anzeichen von Pressung, Zerbrechung und Verschweißung abgehen. Das Fehlen von oberflächlicher Verschlackung deutet auf Entgasung und verhältnismäßig geringe Temperaturen der Massen. Im ganzen stellte die Kuppe in dieser Phase einen noch annähernd einheitlichen Bau dar, in dem innerhalb einer großbrecciösen Kruste die Auffüllung mit homogenem plastischen Material ihren Höhepunkt erreicht hatte. Diese Kernteile der Kuppe, über die uns die genannten Gruppen A, B, C, D, H im SW bis 0 der Kuppenkalotte Aufschluß geben, wurden schon sehr frühzeitig zerstört. Eine große Einbruchsphase muß die Kuppe nach dem ersten Aufbaustadium getroffen haben. Es entstand der tiefe zirka 25 m) unter A liegende zentrale Einbruchskessel, ein Einsturzkrater, als welcher er schon von Reiss und Stübel (1866) erkannt wurde, die ihm « keine für das Hervorquellen feurig-flüssiger Massen noch jetzt nachweisbare vermittelnde Rolle» zuerkannten. Dieser Einbruch des Kuppendaches muß deshalb in eine frühe Phase gestellt werden, da er die Produkte jüngerer Phasen, wie die großen Spaltenfüllungen E und F, nicht mehr trifft, deren Zerstörungen im wesentlichen nicht auf niederbrechende, sondern auf pressende Bewegungen zurückzuführen sind. Im W (Gruppe D) liegt der Rand nur wenige Meter über dem Kratertiefsten und große zusammenhängende Dachteile mit regelmäßiger Plattung und Säulung reichen hier bis in die Mitte des Kraters. (Das Vorkommen von erhaltenen Dachteilen im Krater schließt seine Entstehung durch Explosion aus.) Der Niederbruch war hier am stärksten, weil in diesem Kuppensektor der Strom ansetzt und durch dauernde Materialabfuhr stetige Entlastung und Schwächung der Struktur verursacht hatte. Demgegenüber zeigt die Erhaltung der Kesselumwallung von S bis 0 eine gewisse Stabilität des Baues auf diesen Seiten an, die in dem hier geringen Volumen der Kuppe und damit ihrer frühen Inaktivierung ihren Grund hat. Die Ursache des Einbruchs der höheren Kuppenteile war also ein Massendefizit, entstanden durch Abfluß großer Teile des noch flüssigen Kuppeninhalts. (Die Zahlen für die Kratertiefe bei Reiss und Stübel (1866) und bei Washington(1894) sind zu groß!) In diesen frühen Phasen gab aber die Kuppe nur Massen in den Strom ab; eine plötzlich gesteigerte Abführung nach kurzer maximaler Auffüllung der Kuppe am Ende der ersten Phase kann ihre Erklärung darin finden, daß sich der Strom vor der Überwindung der Steilstufe des Kalkabbruchs zum Meere gestaut hatte, die Massen wurden zur Auffüllung der Kuppe verwandt, um nach gelungenem Weiterbau des Stromes in das Vorland plötzlich abgezogen zu werden. Neue Abflußstauung im Strom oder gesteigerte Zufuhr aus dem Herd bedingte eine zweite Phase mitwiederholter Auffüllung der Kuppe, für die der niedergebrochene Kuppenraum nicht mehr genügte. Da die Flanken besonders im Osten und Westen einer Zerreißung Widerstand leisten konnten, wirkten sich die pressenden Kräfte des Magmas besonders gegen das Kuppendach aus, das zwar in seiner Zerstörung eine gewisse Nachgiebigkeit und Beweglichkeit der einzelnen Teile besaß, aber noch soweit als einheitlicher Körper reagierte, um in radialen Spalten aufreißen zu können. Auch jetzt wieder waren die Süd- und Ostteile am unbeweglichsten. Das geringe Fassungsvermögen der Kuppe auf dieser Seite und ihre bereits erreichte Verfestigung ließ nur verhältnismäßig geringe Massen eindringen, deren Kräfte lediglich zu einer Zerlegung der Kraterumwallung in die einzelnen Gruppen A, B, C und H an radialen Brüchen ausreichte. Vielleicht wurden die Brüche nur angelegt, und ihre Erweiterung gehört der letzten Pressungsphase der Kuppe an. Da zählreiche Radialspalten, im Gegensatz zu den konzentrischen Brüchen, eine Aufrauhung der Bruchwände zeigen, verursacht durch Auftreibung und Blasenbildung in der Gesteinsgrundmasse, kann man eine starke Gasförderung vor und während dieser Phase annehmen, die das bereits erstarrte Dachgestein bis zur Gasabgabe reaktivierte. Bedeutend stärker war der Andrang der neuen Massen auf der Nordseite der Kuppe. Die entstehenden großen Radialspalten wurden als Aufstiegwege der Lava benutzt, die sich in drei « Spaltenergüssen »E, F, G (Fig. 5) über den älteren Kuppenteilen aufbaute. Diese Auffüllung von Radialspalten des Kuppendaches wurde auch an älteren Kuppen auf Methana beobachtet und stellt einen eigenen Eruptionstyp dar. E bildet die höchste Erhebung des Kammeno-Berges mit ungefähr 412 m Meereshöhe. Der radial gestreckte Rücken steigt mit steiler Neigung aus dem zentralen Kessel auf, wölbt sich mit flacherer Böschung bis zum höchsten Punkt, biegt sich dann nach Norden wieder abwärts, wo die regelmäßige Krümmung an einem zirka 40 m tiefen steilen Absturz in die Schlacken des Kuppenhanges aufhört (Fig. 7 a). Während so die Längswölbung des Rückens fast einen halben Kreisbogen beschreibt, zeigt sein Querschnitt eine steile Kurve, die mit 80° aus den Trümmern des Kraterrandes ansteigt und mit 55° in einem schmalen Grat kulminiert (Fig. 7 b). Der Längsverlauf des Rückengrates ist etwas gewunden; das Querprofil wechselnd breit, Verlauf und Breite der Radialspalte waren also dem Zustand des zertrümmerten Daches entsprechend unregelmäßig. Für einen zähen Zustand des Magmas spricht die hohe Aufwölbung des Rückens über der Spalte (der höchste Punkt liegt zirka 55m über dem Kessel und 20 m über den Trümmern von D), ohne nach den Seiten auseinanderzufließen.
Die Ostseite ist durch tiefe und weite Längsbrüche zerstört, doch gelingt es, den ursprünglichen Zusammenhang zu rekonstruieren. Die Westseite über D zeigt in ganzer Länge die regelmäßig gewölbte und geklüftete Oberfläche .(Abb. l, Tafel IV). Die Außenfläche ist, wie auf den Dachteilen, oberflächenparallel geplattet. Eine Klüftung, die stets senkrecht auf der Außenfläche steht, schneidet aus den Plattenschalen lange, radiale Streifen heraus, die durch eine schwächere Klüftung quer gegliedert werden. Es ergibt sich für einen Rücken also dasselbe Bild, wie für die ehemalige Kuppenoberfläche. Ein flächiges Parallelgefüge ist bei den Ballungen der Radialspalten ziemlich deutlich ausgebildet. Minerale und Einschlüsse ordnen sich ihm ein. Es streicht senkrecht zu den Spaltenwänden und bildet im Längsprofil einen Fächer, dessen Achse unter dem höchsten Punkt des Rückens liegt. Die mechanische Deutung des Parallelgefüges in den Radialspaltenfüllungen soll erst bei der Besprechung der gleichartigen Erscheinungen an der Kossona-Kuppe erfolgen, die dort in modellhaft schöner Weise ausgebildet sind. Der « Spaltenerguß » F zeigt als Ganzes einen ähnlichen Bau wie E, nur daß hier eine weitgehende Zerstörung die Übersicht erschwert. Massenmäßig ist er größer als E. Auch in den trümmerhaften Felsen von G kann man den Aufbau über einer kurzen und schmalen Radialspalte erkennen. Da wir uns hier aber schon im Ostteil der Kuppe befinden, sind Kraft und Förderung der aufbrechenden Massen geringer als in E und F; es entstand kein zusammenhängender Rücken, sondern einige größere und kleinere Pfropfen mit eigenen Absonderungsflächen. In der Phase des Sekundärvulkanismus wurden sie gehoben, bewegt und verstürzten. Mit dieser Neuauffüllung der Kuppe und der Extrusion frischer Lavamassen über das ursprüngliche Dach hinaus, schließt die «primäre» Phase der Kuppe ab. Bei im ganzen wohl gleichmäßiger Materialzufuhr aus dem Herd, erfuhr die Kuppe eine wechselnde Füllung ihres Innenraumes, die in der nicht gleichmäßigen Abgabe in den Strom begründet ist. Das Ergebnis dieser primären Phase war ein durchaus inhomogener Bau, der seine südlichen bis östlichten Sektoren zuerst verfestigen konnte und damit den Bereich größter Aktivität von der Mitte in die nördlichen Rander und Flankenteile verlegte. Hier setzte in der nächsten Phase auch die Hauptförderung sekundärer Massen ein. Der Sekundär Vulkanismus der Kuppe Der Begriff des sekundären Vulkanismus im Verlauf einer Eruptionsperiode eines Vulkans wurde von verschiedenen Autoren für kleinere und größere Gebilde und Vorgänge verwandt, die sich aus « primären » Körpern, wie Kuppe oder Strom, entwickelten. Während der Santorin-Eruption 1925/26 konnte der Mechanismus der sekundären Phase genau studiert werden. H. Reck erkannte für die jungen Formen der Dafni und die älteren des Georgios eine Gesetzmäßigkeit im Mechanismus des sekundären Vulkanismus, deren Gültigkeit er für den Ablauf vulkanischer Vorgänge mit ähnlichen, d. h. andesitischem Lavamaterial beanspruchen möchte. So war es ein wichtiger Teil der Aufgabe auf Methana, in älteren vulkanischen Bauten Zeugen eines Sekundärvulkanismus zu finden. Der erste Anblick der Kammeno-Kuppe und des Stroms zeigten in dem Auftreten zweier auffällig verschiedener Lavatypen, die den primären und sekundären Laven Santorins glichen, daß man tatsächlich auch hier mit sekundär-vulkanischen Erscheinungen zu rechnen hatte. Der Unterschied zwischen primärem und sekundärem Stoff zeigt sich deutlich am Aufdringpunkt sekundärer Massen vor G. Während die älteren Laven bis in die Oberflächenteile eine verhältnismäßig kompakte Struktur zeigen, im Zerfall eckige, scharfkantige Blöcke bilden und auch in den Randzonen nur geringe Verschlackung und Aufrauhung der Oberfläche besitzen, sind die sekundären Massen tiefgründig verschlackt, so daß nur in sehr tiefgehenden Spalten massiges Gestein aufgeschlossen wird. Auch dieses aber ist bedeutend porenreicher und rauher als das primäre. Dagegen ist im Großen der Habitus des sekundären Materials einheitlicher und geschlossener, weil die mächtige Schlackenkruste ihren Zusammenhang weitgehendst bewahrt, fast überall die Erstarrungs- und Fließformen der Oberfläche erhalten sind, während die primären Gebilde in wilde Block- und Trümmermassen aufgelöst sind. Die Farbe der sekundären Laven ist im allgemeinen dunkler, sie erscheinen zwischen den grauen und hellrotbraunen primären Laven mit oft schwarzer Farbe, so daß die Unterscheidung in den meisten Fällen auch von weitem leicht fällt. Damit stimmen beide Typen vollständig mit denen von Santorin überein. Auch in der Gesteinsstruktur ergeben sich ähnliche Verhältnisse wie die von Georgalas und Liatsikas (1928) an Dafni-Material festgestellten. Die Grundmasse der Primärlava weist neben zahlosen Trichiten wenige kleine Feldspatleistchen und -täfelchen auf, die in den Sekundärlaven zahlreicher und im Durchschnitt etwas größer werden. Unmittelbar vor G steigen mit steiler Böschung sekundäre Massen auf. Man sieht, daß sie unter die Primärlaven der G-Spaltenfüllung tauchen, aber wohl sehr steilen Aufdringwegen gefolgt sind. Die dunklen verschlackten Massen erheben sich um 10 bis 15 m über die Pfropfen von G, so daß sie ungefähr die Höhe von A und B (zirka 410 m) erreichen. Ihre Oberfläche bildet eine gleichmäßige, nicht zerrissene Wölbung, die in einen langen, hohen Stromwulst übergeht, der mit steilen Flanken die östlichen Kuppenteile nach Norden verlängert und im Westen ebenso steil gegen die tieferen Schlackenfelder vor F und E absetzt. Nur die Teile unmittelbar vor G sind nach Süden gegen das große Bruchfeld des östlichen Kuppenrandes an zahlreichen Brüchen gestört. (Fig. 5.) Auf steiler Spalte drang also das sekundäre Magma auf, sich hoch über seinen Ausbruchspunkt erhebend. Ein bedeutend höherer Grad an Beweglichkeit, als ihn die primären Formen (z. B. E und F) erkennen lassen, ließ es sofort in einem geschlossenen Strom abfließen. Dieser folgte zuerst der normalen Neigung des Kuppenhanges, lenkte dann aber dem steilen Gefälle nach zum Meer zu ab. Primäre Brocken wurden auf der Schlackendecke noch weit mittransportiert. Die Schlackenoberfläche zeigt in den meisten Teilen eine regelmäßige Wellung und Schuppung, ähnlich wie sie H. Reck von den Sekundärströmen der Dafni beschrieben hat. Die ganze Schlackenfläche ist quer zur Fließrichtung geschuppt, so daß quellnähere Schlackenteile nach vorn übergeschoben erscheinen. Diese Schuppen können nesige Dimensionen annehmen (wobei ihre Oberfläche wieder Kleinziselierung ähnlicher Art aufweist); sie können in regelmäßigen Bögen quer über große Teile des Stromwulstes laufen, oder als seitlich ausstreichende Schlackenscheiben wie in einem Schuppenpanzer angeordnet sein. Die kleinste Form derselben Erscheinung sind Aufblätterungen der äußersten Oberfläche, so daß sich die abgehobenen Schlackenschuppen auf- und zurückbiegen (s. Fig. 8).
Die Gasschichtung konnte im Kammeno nie in so schöner Weise wie auf Santorin beobachtet werden. Die Sekundärlaven enthielten so viel gelöstes Gas, daß sie bei dessen Abgabe in großer Mächtigkeit Verschlackten und somit jede Struktur zerstörten. Das gesamte Bild läßt aber die genannte Erklärung auch hier wahrscheinlich werden, zumal einzelne der großen Schuppen an ihrer Ansatzstelle an unverrauhten Brüchen abrissen und streckenweise auf den liegenden Schlacken mitgeschleppt wurden. Wir sehen also einen Strom, dessen Kruste von den flüssigen Massen der Kanalfüllung dauernd mitbewegt wurde. Dabei ergeben sich aber keine Block- oder Brekzienformen, wie sie durch ähnliche Bewegungen in den Kuppenflanken und Primärstromoberflächen entstanden, sondern einheitliche Fließformen, die auf große Beweglichkeit der Massen auch in ihren oberflächennahen Teilen deuten. Das Sekundärmagma ist demnach bedeutend heißer gewesen und hatte nicht die Möglichkeit, seinen Gasgehalt vor der Extrusion wesentlich abzugeben. Obwohl die Möglichkeit langer Strombildung durch das Gefälle des Untergrundes gegeben war, staute sich der Strom nur zu einem kurzen, hohen Stromwulst mit steilen Flanken und steiler Stirn. Die Beweglichkeit der Sekundärlava ist zwar bedeutend größer als die der primären, erreicht aber bei weitem nicht den Grad basischer Schmelzen und unterliegt, wie die Primärlaven, dem prinzipiellen Bewegungsgesetz andesitischem Magmas, denen zufolge Aufstau und Erstarrung über mobilem Fortbau überwiegen. Nach Abschluß der Förderung und der Erstarrung brach das Schlackendach des Sekundärstromes vor G grabenartig an langen Medianspalten ein. (Fig. 5.) Wesentlich unübersichtlicher sind Anlage und Mechanismus der sekundären Laven, die am Fuß der Abbrüche von F und E austreten und den nördlichen Hang der Kuppe vollkommen eindecken. (Fig. 4 und 5.) Die regelmäßige Bogenwölbung der Quellrücken E und F ist im Norden durch über 40 m tiefe Abbrüche unterbrochen, die, kurz unter den höchsten Punkten der Rücken ansetzend, ihre nördlichen Hälften haben verschwinden lassen. (Fig. 7.) Steil fallen die an und für sich schon hohen Felsen von E und F in die Tiefe und machen, weil ihr organischer Übergang in die Wölbung der Kuppenflanken unterbrochen ist, von ferne gesehen den Eindruck sieb turmartig über die Kuppenkalotte erhebender Riesenpfropfen. Dazu kommt eine weitgehende Zerstörung der stehengebliebenen Massen von E und F auch in radialer Richtung. Diese muß man auf ähnliche Kräfte zurückführen, wie sie die Radialspalten in der älteren Phase haben aufreissen lassen, also auf von unten pressende Kräfte. Weite, nach oben divergierende Spalten haben nicht nur aus den ehemals geschlossenen Rücken von F eine Reihe einzelner turmartiger Felsen entstehen lassen, sondern auch die Zwischenräume zwischen E und F und F und G in klaffende, trümmererfüllte Räume verwandelt, so daß das durch die Spaltenfüllungen gerade verfestigte Kuppendach nochmals an radialen Brüchen in einzelne Segmente zerfiel. Ob auch die älteren Teile im S und 0 jetzt beansprucht wurden, ob ihre radiale Zerlegung erst angelegt, oder nur erweitert wurde, ist nicht zu beweisen, aber für den östlichen Kuppenrand aus später zu nennenden Gründen wahrscheinlich. Der Beanspruchungsplan hat sich gegenüber der vorangehenden Phase geändert. Während damals das Kuppendach in wiederverheilende Radialspalten aufriß, wird jetzt die Kuppenkalotte durch konzentrische Schwächelinien mindestens im N und 0 von den Flanken losgelöst und vielleicht als Ganzes etwas gehoben. Für letztere Annahme spricht der radiale Blockzerfall des beanspruchten Dachteils, die Überhöhung von E und F sowohl über das normale Niveau der Kuppe, als auch besonders über die später einbrechende Kuppenflanke im N. An den steilen Abbruchwänden von E wurden zahlreiche lokale Brekzienbildungen beobachtet, die zeigen, daß dieser konzentrische Bruch zumindest einmal als Pressungszone gedient hat. Der heutige Höhenunterschied von zirka 40 m zwischen der Kuppen flanke am Fuße von E und F und deren Gipfelpunkten zeigt aber, daß er nicht allein durch Heraushebung der zentralen Teile entstanden sein kann. Die Flanken im N müssen also an den zuerst als Pressungslinien angelegten Brüchen abgesunken sein. Was die Ursache dieser neuen Phase war, zeigen die Quellen sekundärer Laven am Fuß von E und F. Eine Auffüllung der verfestigten Kuppe mit neuem Material konnte in einem Durchbruch durch das Dach Entlastung finden. Die Entlastung konnte, wie früher, durch gesteigerte Abfuhr in den Stromkanal erfolgen, was aber unwahrscheinlich ist, da der Strom nach Überwindung der Steilstufe Nachschub und Abfluß in gleichmäßiger Weise regeln konnte. Die Entlastung mußte also. in der Kuppe selbst erfolgen durch Austritt neuen Materials. Der Stromwulst vor G kann erst nach dem Einbruch der Nordflanken entstanden sein, weil er sonst notwendigerweise mit betroffen worden wäre. Es bleibt nur übrig, einen Austritt sekundärer Laven am Fuß oder Hang der Nordflanken anzunehmen, der die Entlastung des aufgestauten Kuppeninhalts und damit den Einbruch brachte. Sekundäre Massen am Fuß der Kuppe im N, die keinen deutlichen Zusammenhang mit den Hangströmen unter E und F erkennen lassen, sind vielleicht Zeugen eines ersten, später überflossenen Durchbruchs. Auf der konzentrischen Bruchlinie (Fig. 5) liegen um den Mittelteil der Kuppe die aneinandergereihten, zum Teil miteinander verfließenden Quellen des neuen sekundären Stoffes. Unter den Abstürzen von E wurden drei Aufdringungspunkte beobachtet. Sie sind ähnlich angelegt, wie die Quellzirkusse der Sekundärströme auf den Lavafeldern der Dafni. In weitgespanntem Halbkreis treten aus dem Schutt der Trümmerhalden steile Schlackenkragen hervor, die durch tiefere, bogenförmige Senken von den aufgewölbten Strommassen isoliert sind. Die Strome verfließen an ihren Rändern miteinander, lassen aber doch deutlich voneinander getrennte Kanäle erkennen, die ihre Form nur im oberen Teil des Schlackenfeldes behalten. Die unter F austretenden Sekundärströme erheben sich jenseits einer breiten, weit hinab zu verfolgenden Tiefzone um einiges höher als die Massen unter E. Man kann hier zunächst zwei kleinere Quellpunkte und Ströme unterscheiden, die bereits am Westhang von T aufhören. (Fig. 5.) Die formenschönsten Quellbildungen hat der Strom, der in dem 40 m unter F liegenden kesselartigen Raum entspringt. Fig. 9 zeigt die Anlage der Stromquellen. Unmittelbar vor der Steilwand von F ragen tütenförmig ineinandergesteckte Schlackenkragen auf, die an ihren Innen- und Außenwänden gleichmäßig verschlackt 5ind. Die Außenflächen sind nach vorn oben gewölbt, die Innenflächen setzen gerade in die Tiefe. Quellnähere Kragen legen Sich im Halbbogen um die stromabfolgenden herum; noch sind diese breiter und streichen seitlich aus ihrer Hülle heraus.
Er fließt in ziemlicher Geschlossenheit seiner Oberfläche, parallel mit dem viel höheren G-Stromwulst, neben dessen Stirn sich auch seine Stirn aufstaut. Die Bildung solcher Quellkragen und -bögen und das Abwärtswandern der eigentlichen Stromquelle läßt sich nur durch einen sehr komplizierten Mechanismus erklären. Der zuerst ausfließende Strom zerriß seine Kruste sofort an stirnkonkaven Unterströmungsbögen, die nachdringendem Stoff als Quellspalten dienten. Dieser überfloß die stromabwärts gelegenen Gegenseiten der Spalten. In Santorin ließ sich der Mechanismus dieser dauernd zu neuen Quellen werdenden Unterströmungsbögen nur durch das Vorhandensein eines permanenten Unterstromes erklären, der die verschluckten Dachteile in seine bodenlose Tiefe nahm. Ein Unterstrom in diesem Sinne kann innerhalb der Kammeno-Kuppe nicht bestanden haben, wohl aber eine Unterspülung der primären Flankenkruste mit hochmobilem Sekundärmaterial. Jeder Austritt an die Oberfläche wurde durch Nachsacken eines Teiles der Primärkruste ausgeglichen, so daß auf beschränktem Raum ein Platzwechsel von primärem Krustenstoff und sekundärer Stromlava stattfand. Nur dadurch wird eine «Bodenlosigkeit» des Sekundärstromes möglich, durch die die stromabwärtige Verlegung der Quellpunkte bei Verschluckung älterer Stromteile und die massenmäßige Verstärkung der tieferen Stromquellen infolge Zerstörung des Primärdaches erklärbar wird. Betrachten wir noch einmal die sekundären Bildungen an der Kuppe im Zusammenhang, so sehen wir, daß sich die Ereignisse der neuen Phase in einer konzentrischen Zone abspielen, die die höhere Gipfelkalotte im Halbkreis umzieht. Wie in der vorangehenden Phase wandert also die Region stärkster Beanspruchung vom Gipfel auf die Rand- und Flankenteile. Die Zone trägt die Sekundärströme vor E und F, die das riesige, bis tief ins Vorland gehende Schlackenfeld über der ehemaligen Kuppennordflanke aufbauten. Sie ist hier als Bruchlinie ausgebildet, die deutliche Anzeichen früherer Pressung aufweist. In derselben Zone liegt der Austrittspunkt vor G, ohne daß hier der sekundären Extrusion ein Einbruch vorangegangen wäre. Keinerlei Anzeichen sprechen für zeitliche Aufeinanderfolge der einzelnen sekundären Ergüsse, vielmehr scheint die Effusion längs der ganzen Zone ungefähr gleichzeitig begonnen und beendet worden zu sein. Auf vorangehende Pressungsvorgänge deutet auch in den östlichen Teilen die Blockzerlegung der G-Spaltenfüllung. Für einen Einbruch waren wenigstens zu Beginn der sekundären Phase diese Randgebiete zu sehr verfestigt. Im Verlaufe der Phase wurden sie ebenfalls von sekundärem Stoff unterspült, dem außer in G noch ein kleiner pfropfartiger Durchbruch S in den östlichen Randteilen gelang. (Fig. 5.) Über seine ursprüngliche Form und Grosse läßt sich schwer etwas sagen, weil er in den Einbruch dieser Teile einbezogen wurde. Heute liegt eine zirka 10 m hohe, steil aufgerichtete Scholle von typisch sekundärem Habitus mitten zwischen den verstürzten Dachteilen der Gruppen H und H'. Da nur eine Fläche Verschlackung zeigt, die andere aber, mit der sie sich an den geplatteten Primärfelsen anlehnt, nicht aufgetrieben ist, muß ein ziemlich bedeutender Versturz den ehemaligen Sekundärpfropf zerstört und aus seiner Lage gebracht haben. Das Vorkommen sekundären Materials zeigt also, daß die frühinaktivierten östlichen Randteile der Kuppe in der sekundären Phase infolge der starkaktiven Nachbarschaft der nördlichen Kuppenteile mit in die Bewegungen einbezogen wurden. So wird auch die Annahme wahrscheinlich, daß die Kern- und Randteile im Osten zu Beginn der sekundären Phase mit beansprucht wurden und ihre radiale Blockzerlegung zum mindesten erweitert wurde. Die sekundäre Extrusion hatte die Aufgabe erfüllt, die Schwächezonen der Nordflanken zu verheilen. So konnte dort nach Erstarrung des ausgeflossenen und noch nicht geförderten Materials keine wesentliche Bruchbewegung mehr einsetzen. Lediglich einzelne Partien im Schlackenfeld selber, wie z. B. typische Kanaldächer, stürzten noch ein. Dagegen reichte im 0 die « Verleimung » mit wenig sekundärem Stoff nicht aus; bei nachlassender Auffüllung und Pressung von innen brachen die gesamten östlichen Kuppenteile ein, die letzten sekundären Produkte (G\ S) ebenso wie die primären Kern- und Krustenteile (H - H', A - A") in Mitleidenschaft ziehend. So wurde der zuerst inaktivierte Teil zum Träger der letzten niederbrechenden Bewegungen im Rahmen des Kuppenvulkanismus. Der Staurücken « T » T erhebt sich als kurzer steiler Rücken in fast NS-Richtung zwischen der Nordflanke der Kuppe und dem tiefen Stromfeld im Vorland. (Fig. 4 und 5.) Blickt man von Osten auf die Außenseite der Kuppe, scheint sie sich als geschlossener Bau bis an die Nordspitze von T hinzuziehen, denn Flanken und Stirn der Sekundärströme von G und F schließen sich so eng an die steilen Randpartien der Kuppe selbst und die fast senkrechte Außenwand von T an, daß der Eindruck einer langen, einheitlichen Mauer entsteht. Sieht man aber von W z. B. vom Rücken des oberen Stromteils auf T, so erkennt man, daß er sich als selbständiger Felsgrat aus dem Schlackenfeld vor F heraushebt und zum Teil Fließrichtung der Sekundärströme bedingt hat. Der eigentliche Rücken steigt mit einer Böschung von 50 - 40° bis zu einer Höhe von zirka 580 m an. Seine relative Höhe im Süden beträgt zirka 150 m, im Norden zirka 200 m/seine Basislänge zirka 400 m. Er ist in tieferen Teilen von einem Schuttmantel eingehüllt, der nirgends mehr anstehendes Gestein zutage treten läßt. Im Norden legen sich auf seinen Fuß die Laven des Stromfeldes, im Westen legen sich die sekundären Schlacken des .Kuppenhanges an und werden zum Teil von seinem Schutt eingedeckt. Der Rückengipfel wird von zwei schmalen, steilen Längsgraden gekrönt, die durch eine tiefe, schmale Bruchsenke voneinander getrennt sind. Die Gipfelfelsen erreichen mit 415 m fast die Höhe der höchsten Kuppenteile. Ihre Außenflanken stürzen mit 60° Böschungswinkel in den Schuttmantel ab. Der mauerartige westliche Grat der Gipfelkrönung besteht aus massigem, großporigem Gestein, das sich in seiner Struktur und dem Habitus der verschlackten Teile nach zwischen die primären und sekundären Typen der Kammeno-Laven einreihen läßt. Die tieferen Teile der Anschnitte, besonders im Norden, wo die Längssenke den Rücken tief aufgerissen hat, lassen sogar ganz dichtes, graues Gestein anstehen, das nur mit den zentralen Teilen der Kuppe verglichen werden kann. Wo die Außenflanken nicht verstürzt sind, werden sie von einer plattigen Schlackenkruste bedeckt, die in großen Plattenschuppen mit mehreren Schichten, über dem Kerngestein liegt und sich leicht ablösen läßt. Die Platten sind auch hier schuppenartig so gestellt, daß die am Hang tieferen über die höheren übergreifen. Nach 0 stürzt der westliche Grat fast senkrecht 15 m tief in die 20 m breite Senke ab, über der auf der anderen Seite die Mauer des östlichen Grates zirka 20 m aufsteigt. Auch dessen Innenseite wird von dichtem Kerngestein gebildet, während die Außenflanke verschlackt ist. Der südliche Teil dieses Ostgrates zeigt eine merkwürdige Auflösung seiner Wand. (Fig. 5.) Die Wand besteht hier aus großen plattenartigen Einzelstücken, die, sich teilweise überdeckend, schräg zum Streichen des Rückens stehen. Die Außenflächen der Einzelteile sind verschlackt, die Innenflächen glatt, so daß immer eine glatte Wand gegen eine verschlackte sieht. Der Abstand, wie die Dicke der einzelnen Wandstucke, beträgt 2 - 4 m. Von außen sieht dieser Teil des Grates wie die Kiemen eines großen Fisches aus. Erst gegen Norden schließt er sich wieder zu einer einheitlichen Mauer zusammen. Während man also aus der Plattenanordnung am westlichen Grat auf eine Bewegung senkrecht von unten nach oben schließen kann, bei der sich tiefere Teile der Lavakruste unter der jeweiligen Oberfläche hervorschoben, muß hier im Osten eine von S nach N gerichtete Kraft die Außenflanken zerlegt haben. Vielleicht hat hier der Druck der von Süden kommenden sekundären Ströme gewirkt. T stellt als Ganzes wohl einen selbständigen Eruptionspunkt über einer Spalte dar, dessen Ausbruch natürlich mit dem der Kuppe in irgendeinem Zusammenhang gestanden hat. Die höchsten Teile des steilen Gipfelgrates scheinen über die flache, geböschte Wölbung eines zuerst angelegten Rückens aufgepreßt zu sein, sind also eine neue Förderung über dem spaltenartigen Schlot, über dem sie bei nachlassender Förderung auch grabenartig einbrachen. Dieser Einbruch muß sehr spät erfolgt sein, da er Teile des Sekundärstromes, der von F auf T zustreicht, mit zerstört (Fig. 5). Anderseits muß die T-Aufwölbung schon vor der sekundären Phase der Kuppe bestanden haben, da die westlichen unter F entspringenden Sekundärströme am Hang von T am Weiterfließen gehindert wurden und ebenso, wie die östlichen F-Ströme gestaut wurden, so daß ihre Oberfläche höherliegt als die der E-Ströme. Eine Zweiphasigkeit im Ausbau des Rückens T kommt auch hierin zum Ausdruck und kann wahrscheinlich mit den primär- und sekundärvulkanischen Phasen der Kuppe parallelisiert werden. Das würde die Annahme bestärken, daß der sekundäre Vulkanismus seine Wurzel bereits im vulkanischen Herd hat und nicht nur eine Erscheinung in den Oberflächenbauten des Vulkans darstellt. In dem kesselartigen Tal zwischen Kuppenhang T und dem umgreifenden Strom liegen zwischen den Schlacken der sekundären E-Ströme einige mehrere Kubikmeter große, von T herabgefallene Blöcke. Sie sind auf ihrem jetzigen Platz an klaffenden radialen und konzentrischen Sprüngen zerfallen, müssen also in noch heißem Zustand herabgestürzt sein. Die letzten Bewegungen des Gipfelgrates von T waren demnach noch im Gange, als die Spitzen der E-Ströme bereits im Tale zum Stillstand gekommen waren. Der Kameno-Strom. Der Kameno-Strom setzt an der Westseite der Kuppe an, fließt in einem hohen Stromrücken nach N, bis er über den ausstreichenden Steilhängen der Kreidekalke 100m tief in das Vorland abstürzt, wo er das weite Stromfeld zwischen Meer und Kuppenfuß bildet (Abb. 4). Der Stoff des Stromes weist ebenso wie der der Kuppe zwei Varietäten auf. Eine primäre Lava hat ähnlichen Habitus und Struktur wie die der zentralen Kuppenteile. Porenvolumen der Grundmasse wechselt je nach dem Ort des Vorkommens im Strom; von blasenreicher bis fast obsidianartiger Beschaffenheit der Grundmasse sind alle Übergänge vorhanden. Wo Schlacken an den Aussenflächen auftreten, sind sie auf dünne Oberflächenpartien beschränkt und bilden meistens durch Fließbewegungen entstandene Skulpturen. Der Zusammenhang des Stromdaches ist selten gewahrt, es ist in schwer passierbare Blockmassen aufgelöst. Die Größe der einzelnen Blöcke schwankt beträchtlich; ihre Flächen haben glatten, oft scherbigen Bruch, der ihnen einen glasurähnlichen Glanz verleiht. Blickt man bei geeigneter Beleuchtung auf das Stromfeld, so unterscheiden sich seine aus Primärlava gebildeten Teile durch ihr eigentümliches .Glänzen und Leuchten von den schwarzen, stumpfen Sekundärschlackenmassen. Deshalb möchte ich die primären Stromlaven auch mit dem von H. Reck für die primären Laven der Dafni und des Georgios vorgeschlagenen Namen als Klinkerlava bezeichnen, da sie mit dem dortigen Typ weitgehendst übereinstimmen. Die Sekundärlaven des Stromes ähneln denen der Kuppe so stark, daß auf deren Beschreibung verwiesen werden kann (vgl. hierzu Liatsikas und Georgalas). Die Lage des Austrittspunktes des Stromes erlaubte dem Gefälle nach ein Abfliessen in das südliche und nördliche Tal. Der Abzug nach N war der stärkere, doch wurde in dieser Richtung der direkte Weg durch den bereits weit vorgebauten Kuppenhang und -fuß gehindert, so daß der Strom unmittelbar beim Verlassen der Kuppe fast westliche Richtung hat, aber schnell in die nördliche umbiegt. Dadurch wird die W-Flanke des Stromes auf die Hänge des ehemaligen Tales gedrängt, während seine Basis im Osten, in der Innenseite des Bogens, um etwas tiefer liegt. Dazu kommt, daß der Strom auf seiner Innenseite einen gleichmäßig abfallenden Talboden vorfand, seine Außenfläche aber noch einen auf über 200 m ansteigenden, vorspringenden Rücken des Kreidekalkmassivs überwinden mußte.
In den unteren Teilen fehlt ein durchgehender Schlackenüberzug; ein wirres Gefüge glatter, meist scharfkantiger Blöcke füllt die Zwischenräume zwischen großen, oft schalig gebauten kompakten Gesteinsmassen, die auch pfropfartig die Hangfläche durchstoßen können. Das Bild ist ähnlich wie das der Kuppenflanke, und seine Entstehung auf artgleiche Vorgänge zurückzuführen. Über der Stufe hat der Strom ein einheitlicheres Aussehen: eine dünne Schlackenkruste ist streckenweise erhalten und ist trotz der Auflösung der Oberfläche in Klinkerblöcke überall in kleinen Resten zu finden. Die Schlackenskulpturen und der Habitus der oberflächennahen Lavateile deuten auf Fließbewegung. Unter der schuppenartig ziselierten Schlackenhaube ist das dichte porenreiche Gestein durch oberflächenparallele Bewegungszonen gleichsam geschichtet. Steilstehende Blasenzüge zwischen diesen Zonen zeigen Schleppung am unteren und oberen Ende. In den Zonen selbst reißt das Gestein in Fiederspalten auf, deren Wände durch Gasaustritt aufgerauht werden. Die tieferen Teile bewegen sich gegenüber den hangenden schneller und länger, da sie später erstarren. Die zu Bewegungszonen werdenden Schichtfugen sind also wohl Zonen fortschreitender Abkühlung, die mit einer rhythmischen Gasschichtung verbunden sein muß, da die Zonen auch dort, wo sie nicht an Fiederspalten aufgerissen sind, als feine aufgerauhte Linien (Rauhleisten) das Gestein durchziehen (siehe Fig. 12). Das Bewegungsprinzip der Unterströmung, das alle Fließbewegungen der andesitischen Laven beherrscht, ist auch bei der Bildung der Kleinformen und der Strukturen einzelner Lavapartien erkennbar. Bei einer derartigen Verschiedenheit der Flanken unterhalb und oberhalb der Stufe (Pressung und Intrusion unten, reine Fließbewegung oben), könnte man annehmen, die Stufe bedeute nur die Grenzlinie zwischen den schnell erstarrten und nicht mehr bewegten Außenflanken und dem ständig lebendig bleibenden Mittel- oder Fließteil. Dagegen spricht aber die Beschaffenheit der Stufe selbst, die teils als Bruch, teils als Pressungszone angelegt ist und deutlich eine Mehrphasigkeit in ihrer und damit in der Entstehung des Stromes zeigt.Im Profil zeigt die Stufe fast überall einen überhöhten Außenrand über einer schuttgefüllten Senke, aus der sich dann die gewölbten Flanken des höheren Stromteils mit einheitlicher Kruste erheben. Der Rand wechselt in seiner Breite, die in der Umbiegungsstelle 50 m erreicht, und in Seiner Höhe über der Senke, die gewöhnlich 4 - 5m, an einer Stelle bis zu 10m beträgt. Die Senke selbst ist im Durchschnitt 10 - 20m
Auf dem besonders breiten Teil des Randes sind stellenweise oberflächenparallel geplattete und verschlackte Partien erhalten, die gewisse Ähnlichkeit mit der Kruste des höheren Stromniveaus haben. Neben den typischen Bildungen eines Stromrandes sind damit auch Formen einer Stromoberfläche vorhanden. Sie alle werden in gleicher Weise von dem Bruch betroffen, der den erhöhten Rand gegen die Senke trennt. Die Bruchnatur dieser Linie wird fast überall durch glatte und verrauhte Flächen bewiesen, die zum Teil die Pfropfen usw. durchschneiden. Der Bruch bildete sich folglich nach vollständiger Ausgestaltung und Erkaltung (unverrauhte Bruchwände) des Stromrandes. An wenigen Stellen zerstört er die Randstufe, streicht in die Flanken hinaus, die dann besonders steile Böschung besitzen. Im Norden verliert sich der Rand und die Bruchsenke in dem Spaltengewirr des Absturzes zum Stromfeld. Die innere Seite der Senke zeigt demgegenüber keinerlei Anzeichen eines Bruches, sondern eine ungestörte, bis in den Blockschutt der Senke reichende, schwachgeböschte Stromoberfläche. Dieser höhere Teil des Stromes kann also erst gebildet worden sein, nachdem die tieferliegenden Flanken durch Einbruch eines älteren Stromdaches vom lebendigen Strommittelteil isoliert wurden. Nur eine gesteigerte Entleerung des Kanals, die durch Nachschub aus dem Schlot nicht kompensiert wurde, kann die Entlastung des Daches gebracht haben. Die Überwindung des zirka 200m hohen Kalkrückens, der 50m über der Sohle des ersten Stromabschnittes liegt, verursachte zusammen mit dem 80 - 100 m tiefen Abstieg ins Vorland eine Erstarrung der Stromstirn und damit einen Aufstau der nachdrängenden Lavamassen bis in die Kuppe hinein. Die Pfropfen und Quetschzonen an der quellnahen Umbiegungsstelle sind vielleicht die letzten Bildungen dieser Phase. Erst der gewaltsame Durchbruch ins Vorland brachte die Entlastung, die sich nicht nur im Einbruch des Stromdaches, sondern auch in der Kraterbildung der Kuppenkalotte auswirkte. Die weitere, regelmäßige Förderung schuf über dem alten eingebrochenen Dach einen neuen Stromrücken, der durch die hohen, mauerartig stehengebliebenen Flanken im alten Bett gehalten wurde. In diesem Stadium war der obere Stromabschnitt der Zufuhrkanal für das gewaltige Massen beanspruchende untere Lavafeld. Ständige Fließbewegung bildete eine sich immer wieder regenerierende Schlackenoberfläche. Das Prinzip der Unterströmung einer starren Kruste durch mobileres Material tritt gegenüber einem gleichmäßigen Fließen der gesamten Strommasse zurück, in dem aber das Unterströmungsprinzip in der Bildung von Kleinformen seine Gültigkeit behält. Eine weitere Stauung bedingt wiederum Pressung des neuen Stromdaches. Nachlassende Förderung am Ende der primären Phase der Eruption ließ die langen, tief im Meer liegenden Stirnen des Stromfeldes zum Stillstand kommen und absterben. Im Hauptzufuhrkanal stauten sich die neugeförderten sekundären Laven und trieben das. Dach auf. Die Westseite des Stromes wurde ihres geringen Volumens wegen (Fig. 10) besonders über dem ausstreichenden Kalkrücken am stärksten beansprucht und wurde in einer langen Zone, dem Rand des neuen Strommittelteiles, gepreßt und gequetscht. So stehen den glatten Bruchwänden des alten Strömrandes die Quetschzonen der inneren Stufenbegrenzung gegenüber (Fig. 15). Dieselbe Zone wechselt also ihre Funktion als Bruch- und Pressungsbahn, ähnlich wie es an der Kuppe beobachtet wurde. Neues Material gelangte nicht zum Durchbruch, wirkte aber aus der Tiefe gegen die erstarrenden Wände und Dachpartien. Der Aufstau im oberen Stromabschnitt war nicht so stark wie der vorangehende, so daß bei wieder normalem Abfluß nach unten kein wesentlicher Einbruch erfolgte. Die Ostflanke des Stromes zeigt gegenüber der kompliziert gebauten westlichen eine regelmäßige, durch keinen Bruch oder Stufe gestörte, bis auf den Kuppenhang bzw. -fuß hinabreichende Böschung von 20 - 50°, und eine dem höheren Stromrücken entsprechende ruhige Oberfläche. Gleichmäßiges Gefälle und das Fehlen stauender Hindernisse machte die einheitliche Formgebung für Flanken und Stromdach möglich. Nur eine fast durchgehende Längsspalte bezeichnet eine relative Bewegungszone an der Grenze der Strommitte gegen die Ränder. Abgesehen von den kleinen Hangströmen an der Stromflanke über dem Dorf Kameni Chora, tritt sekundärer Stoff innerhalb des oberen Stromabschnitts nur über der Austrittsstelle des Stroms aus der Kuppe auf (Fig. 5). Dieses quellnächste Auftreten sekundären Materials im Strombereich ist aber keineswegs das Produkt allerletzter Durchbruchsversuche des die Stromkanäle verstopft findenden späten Nachschubes, wie Georgalas und Liatsikas (1956) an den quellnahen sekundären Pfropfen und Quetschzonen im Stromfeld der Dafni in nächster Nähe der Kuppe beobachtet haben. Die beträchtlichen Massen und die Umgestaltung der Oberfläche durch spätere Unterströmung deuten vielmehr auf Frühbildung der sekundären Phase. Die damit vom sekundären Bewegungskanon der Santorin-Vulkane abweichende Stellung läßt sich mit der nahen Beziehung zum sekundären Vulkanismus im Kuppenbereich erklären. So liegen die deutlichen Quellbildungen zwar über der Austrittsstelle des Stromes und lassen ihr gefördertes Material dem Strom zufließen, sind aber doch an die konzentrische Schwächezone der Kuppe gebunden, die die Ausflußwege für sekundäres Kuppenmagma geschaffen hat. Vor den niedergebrochenen Rand- und Kernteilen von D baute sich der bogenförmige Quellzirkus auf: Zuerst ein Ring von verschlackten Pfropfen und Kragen, zum Teil im Schutt der primären Teile begraben; dann folgt ein niedriger Quellbogen, ähnlich wie an einem sekundären F-Strom, der an stirnkonkaver Bruchspalte absetzt, um von einem neuen, höheren Aufdringbogen abgelöst zu werden. Stromabwärts scheinen nur noch normale, nicht überflossene Unterströmungsspalten aufzutreten. Die sekundären Massen steigen sehr hoch auf, sie bilden mit die höchsten Punkte der Kuppenregion. Sie haben gewöhnlichen sekundären Habitus, starke Verschlackung, Schuppenformen an Außenflächen, rauhe Bruchflächen, dunkle Farben. Stromabwärts und nach den Seiten vermischen sie sich allmählich mit primärem Klinkermaterial. So besteht z. B. der Hang über dem Ansatz der Stufe noch aus Klinkermaterial, während wenige Meter darüber bis in tiefklaffende Spalten hinein nur sekundäre Schlacken vorhanden sind. Das an der Oberfläche austretende und den Stromrücken überfließende Sekundärmagma wird durch die dauernd anhaltende Überströmung in das ältere Dach hineingearbeitet und seine Kruste durch lange, tiefe, stirnkonkave Unterströmungsbögen und mediane Spalten zerlegt. Im Verlauf der Entwicklung überwiegt die Abfuhr im tieferen Stromkanal über die quellnahe Extrusion, so daß oberflächlich sekundäres Material nicht weit auf den Stromrücken gelangt. Hinter dem Quellzirkus befinden sich im primären Gestein zahlreiche Stellen bunter Verfärbungen und Zersetzungen, die auf Fumarolen-Standorte deuten. Im weiteren Verlauf des Stromes beschränkt sich die Tätigkeit des sekundären Unterstroms auf lokale domartige Aufwölbungen des Daches und Bildung von Zerreißungsspalten. Die Ostflanken und das Dach erhalten undeutlich ausgebildete Querspalten; an der Westseite bilden sich kurz vor dem Abfall ins Stromfeld zwei typische stirnkonkave
Die beiden Unterströmungsbögen werden schon von langen, zum Teil über 10 m tiefen Spalten und Staffelbrüchen gekreuzt, die den steilsten Absturz des Stromdaches im NW bezeichnen. Sie streichen mit 60 - 65° aus der Planke in den «Stromfall» hinein mit geringer stirnkonvexer Zurückbiegung. (Fig. 15.) Nur an dieser Stelle stärkster Fließbewegung über einer Böschung von wenigstens 50° kam es zur Anlage stirnkonvexer Strömungsbögen. Der obere Stromabschnitt ist während der sekundären Phase nur Durchgangskanal für die Massen, die beträchtliche Gebiete im Stromfeld auffüllen. Zu einer quellwärts schreitenden Rückverlegung der sekundären Austrittspunkte infolge Erstarrung und Verstopfung in den stirnnahen Stromteilen kommt es hier nicht, da der zu früh nachlassende Nachschub die vollständige Auffüllung der unteren Stromteile nicht erreichte. So wird das Stromfeld im Vorland zum eigentlichen Schauplatz sekundärer Ereignisse innerhalb des Stromes. Das Stromfeld. Das Stromfeld bedeckt in der Schuttebene am Ausgang des ehemaligen Tales eine Fläche von 800x1000 m. Seine durchschnittliche Mächtigkeit beträgt 70 - 80 m, ungefähr halb soviel, wie der obere Stromabschnitt an seiner mächtigsten Stelle. Dem Verlauf der Tiefenlinien nach müssen die äußersten Stromzungen 500 m von der Küste entfernt in 200 m Tiefe liegen, besitzen aber wohl gegenüber den subaerischen Massen geringere Mächtigkeit.
In der Morphologie des Stromfeldes sind deutlich zwei Hauptkanäle II und III neben einem früh abgestorbenen I zu erkennen (Fig. 15), die durch eine seichte, oft ganz schwach ausgebildete Senke voneinander getrennt, eine Längsgliederung der abfließenden Massen geben. Die Sonderung in zwei isolierte Fließkanäle gedieh aber nie Soweit, daß das zwischen ihnen liegende Gebiet inaktiviert wurde. Vielmehr wurde das ganze Feld, mindestens in den letzten Abschnitten der .Förderung, in voller Breite unterströmt. Erst der Abschluß der Sekundärphase brachte eine Bevorzugung des östlichen Stromweges mit sich. Der westliche Teil des Stromfeldes (I), der eine deutlich ausgebildete Zunge in das Meer vorschickt, wird an einer steilen Stufe vom angrenzenden Teil des Stromfeldes überhöht. Diese Stufe a (Fig. 15) ist im S am höchsten und klingt nach N allmählich aus. Der westliche, vielleicht zuerst gebildete Stromarm kam sehr früh zum Stillstand (Stauung seiner Stromspitze an den submarinen Massen von Aj. Andreas), die nachdringenden Laven wurden dadurch zum Ausweichen und zur Bildung neuer Kanäle gezwungen. Die Stufe selbst ist aber nicht die Stromflanke eines sich überlagernden Stromes, sondern zeigt (wie die anderen Stufen im Stromfeld) Anzeichen starker Pressung. Quetschung, Druckplattung und intrudierte, gequälte Pfropfen plastischen und schon erstarrten Materials geben Zeugnis von besonderer Beanspruchung in dieser Zone. Die Beobachtungen, die während des Dafni-Ausbruches in Santorin gemacht wurden (Georgalas und Liatsikas, 50), lehren, daß eine Hebungdes Stromdaches im Oberteil des Laufes an einer linearen Pressungszone einsetzen kann, wenn die Stromspitzen zum Stillstand gekommen und erstarrt sind und nachdrängender Stoff sich den nötigen Raum durch vertikale Erweiterung des Kanalbettes schaffen muß. Die größere Höhe im S der Stufe ist nur eine scheinbare, hervorgerufen durch die hier zusammenfallenden Hebungszonen des benachbarten Kanals (Fig. 15). Die beiden Hauptstromarme II und III machten eine zeitlich und genetisch gleiche Entwicklung durch. Im Abstand von 400 - 500 m von der Küste durchzieht eine 50 - 40 m hohe Stufe b das Stromfeld in ganzer Breite. Auch diese Stufe zeigt längs ihrer Front überall Anzeichen von Pressung, die auf Hebung des Daches im Oberlauf deuten. Zwischen den beiden leicht überhöhten Rücken der Kanäle springt die Stufe etwas zurück, auch bleibt die flache Senke auf der Stufe selbst erhalten. Die pressende Energie konzentrierte sich auf der Stufe über den Kanalläufen zu besonders hohem Aufstau domartiger Rücken, die über III ebenso wie die Stufe selbst höher sind als über II. Längs der linearen Hebungszone kommt es also lokal zu zentrischen Aufwölbungen, was mit dem Befund auf dem Liatsika-Strom der Dafni gut übereinstimmt. Die Laven durchflossen also gleichmäßig alle Teile des Stromfeldes, bevorzugten nur massenmäßig in zwei Kanälen Wege stärkeren Abflusses. Daß diese Hebung bereits eine Erscheinung der sekundären Phase der Stromentwicklung war, zeigt der Zustand des östlichen Armes vor der Stufe. Denn hier zeigt die Lava des Kanaldaches sekundären Habitus; sie hebt sich mit ihren schwarzen Schlacken deutlich von den helleren, in der Sonne aufleuchtenden Klinkerlaven des übrigen Feldes ab. Die Ränder des Stromfeldes im 0 und die Stirn dieses Kanals bestehen aus primärem Stoff, während der etwas eingesenkte Mittelteil nur noch sekundäre Schlacken führt. Eine Quelle oder eine Aufdringungszone fehlt vollkommen; wir haben es mit «einer Fortsetzung des primären Stromlaufes mit bereits zumsekundären Lavatyp weiter entwickelten Stoff» (H. Reck 70, 2) zu tun. Damit entspricht das erste Auftreten der Sekundärlaven im Kammeno-Stromfeld durchaus den «Spitzenströmen» im Georgalas-Lavafeld der Dafni. Gegenüber der horizontalen freien Fließbewegung der primären Ströme ändert sich jetzt der Mechanismus insofern, als die nachdrängenden Massen die Zungen verstopft und erstarrt finden, bei verlangsamter Bewegung und gleich starkem Nachschub zur Zerstörung des primären Daches und seiner Ersetzung mit sekundärem Stoff gezwungen werden. Schreitet die Erstarrung der unteren Stromteile fort, wird ein stärkerer Aufstau im Oberlauf nötig, der sich in der stufenweisen Heraushebung des Daches darstellt. Die domartige Aufwölbung über III auf der Stufe b besteht auch nur aus sekundärem Material. Eine Bevorzugung des östlichen Kanals im sekundären Abschnitt läßt hier den neuen Stoff zur Oberfläche durchtreten, während der Nachschub im Stromarm II nur zur Dachaufwölbung reichte. Der Vorgang der Dachheraushebung wiederholte sich noch einmal, da die in der Stufe b gestauten Massen in einem Durchbruch nach vorne keinen Abfluß fanden. Der quellnächste Teil des Stromfeldes hebt sich an Stufe c zirka 50 m über die ältere Stufe heraus, ebenfalls über den beiden Kanälen dorn- bis rückenartige Aufwölbungen bildend. Über II wird das Dach auf 175 m, über III auf 190 m Meereshöhe aufgetrieben. Die Bildung von c war mit Entlastung und Einbruch auf Stufe b verbunden. Von besonderem Interesse ist die Aufwölbung K über dem Kanal III auf Stufe c (Fig. 16). Unter K sind an der Steilwand der Stufe die Pressungserscheinungen auffallend deutlich ausgebildet. Auch wo spätere Brüche einen Einblick in die Wölbung selber gestatten, findet man überall Quetschzonen und Sekundäre Intrusionen, die die Dachteile zerpresst, geplattet und zerbrochen haben (Fig. 16). Die östliche Stromfront in der Talebene Kipos hat in der Gegend von K einen besonderen Typus. Während sonst die steilen Flanken aus Klinkerschutt bestehen, zwischen dem große und kleine pfropfartige, oft schalig kugelige Massen durchspießen, sind hier große steilstehende Plattenpakete bereits in erstarrtem Zustand durch die Wand gestoßen worden.
Auch die Wölbung M über II auf Stufe c besitzt schon sekundäres Material, dem hier erst in letzter Phase ein Durchbruch gelingt. Erstarrung und Schrumpfung führt nach Abschluß der Effusion zu langen Brüchen parallel zum Stufenrand. „Im Stromfeld zeigt sich während der sekundären Phase ein rückwärts wandernder Mechanismus, der die quellnäheren, sekundären Bildungen als die jüngeren entstehen läßt. Dauernd fortschreitende Erstarrung der unteren Stromteile läßt die nachdrängenden Massen sich aufwärts stauen, was zu zweimaliger Hebung des Daches führt. Lokal aufdringende sekundäre Dachströme, wie auf Santorin, die eine Entlastung bringen könnten, treten nicht auf; die sekundären Laven arbeiten sich vielmehr mühsam durch Aufzehrung des primären Daches zur Oberfläche durch. Dadurch wird ein freies Fließen nicht möglich, und der Anlaß zu neuer Erstarrung und Stillstand gegeben. Die Hauptmasse des gelieferten sekundären Magmas bleibt also in den Innen- und Tiefenteilen des Stromfeldes eingeschlossen. Der ständige Wechsel von Erstarrung, Nachschub, Aufstau gibt auch hier die Grundprinzipien für den Bewegungsmechanismus der andesitischen Laven. Der sekundäre Fußstrom U. Der Austritt sekundären Stoffes in der Kuppe und im Stromgebiet scheint überall gleichzeitig, oder in unmittelbarer Aufeinanderfolge sich ereignet zu haben. Nur die geringen Massen des Fußstromes U über dem Orte Kammeno Chorio müssen nach Abschluß der gesamten übrigen Förderung ausgeflossen sein, weil sich sonst für das Auftreten in so tiefem Niveau im allerobersten Stromteil kein Grund fände, wenn nicht alle zur Verfügung stehenden Abflußwege mit erstarrtem Magma versperrt gewesen wären. Der letzte Nachschub aus dem Schlot wurde daher in die tiefsten Kuppenteile eingepreßt und benutzte eine horizontale Schwächezone an der Basis der Stromwurzel zum Durchbruch. Da jede Ausdehnung und Aufpressung nach oben nicht mehr möglich war, wurden die Flanken im untersten Abschnitt seitlich auseinander gedrängt und so flachliegende Scherflächen geschaffen. In einer solchen Zone tritt der sekundäre Fußstrom U in mehreren Kanälen zutage. Die einzelnen Kanalquellen liegen in zirka 240 m Höhe, d. h. 40 - 50 m unter der großen Flankenstufe am Strom. Zum Teil zeigen sie Kragenbildung an der Austrittsstelle. Die Kanäle verfließen miteinander, und bilden so einen fladenartigen Lavakuchen mit fast ebener Oberfläche und steilen Rändern über dem Tal. Im Ostteil des U-Feldes stauten sich die ausfließenden Massen gleich an der gegenüberliegenden Hangseite. Trotzdem sind die Kanäle als schöngewölbte Rücken gut gegeneinander abgegrenzt. Ihre Kruste ist tief verschlackt, zeigt oft wellige Oberflächenskulptur, nur an der Stirnseite wird sie durch kompakte, glattbrechende Kernlava durchstoßen. Große Medianbrüche lassen die ebenfalls unverrauhte Füllmasse der Kanäle erkennen. Pfropfen sitzen den Flanken und den Kanalenden auf. Im Westteil gestattete das Talgefälle freieres Fließen. Die Stirnen sind relativ niedriger, die Feldoberfläche stärker geneigt. Bemerkenswert ist, daß über den Kanalquellen am Hang noch zusammenhängende oder isolierte Schlackenstücke oder Brekzienbildungen (z. B. über Kanal 6 und 8, Fig. 17) auftreten. Besonders Kanal 7 greift hoch am Hang hinauf. Nicht weit unter der Stufe treten noch Schlacken aus dem Schutt heraus, über ihnen finden sich Pressungszonen im primären Gestein. Die Kanalquellen müssen sich demnach über ihren Austrittspunkt noch nach aufwärts verlegt haben. Schon während der Kanalbildung wurden die Quellmündungen durch Zerstörung der alten Stromflanken nach oben erweitert.
Übersicht der Eruptionsphasen des Kameno Vulkans
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Copyrights: Tobias Schorr |
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