imported>Karl432: /* Datierung */ laut aktuellem Magazibbericht "größter Ausbruch des Holozäns" (die Originalveröffentlichung schreibt etwas vorsichtiger "Estimates of the total bulk volume suggest the largest eruption of the Holocene")

2024-02-26T20:04:08Z

Datierung: laut aktuellem Magazibbericht "größter Ausbruch des Holozäns" (die Originalveröffentlichung schreibt etwas vorsichtiger "Estimates of the total bulk volume suggest the largest eruption of the Holocene")

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[[Datei:Kikai Caldera Relief Map, SRTM, English.jpg|mini|Lage und Ausdehnung der Kikai-Caldera]]
Die '''Kikai-Caldera''' ({{jaS|鬼界カルデラ}}, ''Kikai-karudera'') ist eine große Unterwasser-[[Caldera (Krater)|Caldera]]<ref>{{Literatur |Autor=T. Matumoto |Titel=The four gigantic caldera volcanoes of Kyushu |Sammelwerk=Jap. Jour. Geol. Geogr.|Band=19|Datum=1943|Seiten=57}}</ref> mit einem durchschnittlichen [[Durchmesser]] von 19 Kilometern. Sie liegt inmitten der zur [[japan]]ischen [[Präfektur Kagoshima]] gehörenden [[Ōsumi-Inseln]].

== Geographie und Geologie ==
Die Kikai-Caldera ist Teil des [[Pazifischer Feuerring|Pazifischen Feuerrings]]. Sie befindet sich im Übergangsbereich vom japanischen Festland ([[Kyūshū]]) zum nördlichen [[Inselbogen]]abschnitt der [[Ryūkyū-Inseln]]. Die Caldera liegt über der [[Subduktionszone]] der [[Philippinenseeplatte]], die im nördlichen [[Ryūkyū-Graben]] unter das [[Ostchinesisches Meer|Ostchinesische Meer]] bzw. den östlichen [[Kontinentalrand]] der [[Eurasische Platte|Eurasischen Platte]] mit einer Geschwindigkeit von 49 Millimeter/Jahr in nordwestlicher Richtung abtaucht.<ref>{{Literatur |Autor=J. Letouzey, M. Kimura|Titel=The Okinawa Trough: Genesis of a back-arc basin developing along a continental margin|Sammelwerk=Tectonophysics|Band=125|Datum=1986|Seiten=209–230}}</ref> [[GPS]]-Messungen belegen für den Bereich der Caldera einen recht geringen Bewegungsvektor von rund 5 Millimeter/Jahr gen Südost.<ref>{{Literatur |Autor=M. Hashimoto u. a.|Titel=A block-fault model for deformation of the Japanese Islands derived from continuous GPS observation|Sammelwerk=Earth Planets Space|Band=52|Datum=2000|Seiten=1095–1100}}</ref> Das Ostchinesische Meer zeigt mit dem auf das Festland übergreifenden [[Beppu-Shimabara-Graben]] des nördlichen [[Okinawa-Trog]]s eine in diesem Bereich beginnende, sich noch im [[Graben (Geologie)|Rift-Stadium]] befindliche [[Backarc-Becken|Backarc-Spreizung]]. Weiter nördlich schließen sich auf Kyūshū mit der [[Ata-Caldera|Ata-]], der [[Aira-Caldera|Aira-]] und der [[Kakuto-Caldera]] weitere Riesencalderen an, die ebenfalls hochexplosiven Ursprungs sind. Das weiter südwestlich gelegene [[Kuchinoerabu-jima]] besitzt [[Stratovulkan|Kompositstratovulkane]] und auch die sich anschließenden [[Amami-Inseln]] weisen ihrerseits größere Stratovulkane auf.

== Entstehung und Auswirkungen ==
Die elliptische Caldera (Nord-Süd-Richtung 17 Kilometer, Ost-West-Richtung 20 Kilometer) ist die Folge eines [[Plinianische Eruption|ultraplinianischen]] [[Vulkanausbruch]]s um 4550 v. Chr.<ref>{{Literatur |Autor=H. Kitagawa, u. a.|Titel=AMS 14C dating of varved sediments from Lake Suigetsu, central Japan and atmospheric 14C change during the late Pleistocene|Sammelwerk=Radiocarbon|Band=37|Datum=1995|Seiten=371–378}}</ref> mit der Stärke 7 auf dem [[Vulkanexplosivitätsindex]]. Die Topographie des Meeresbodens deutet auf eine doppelte Kollapsstruktur hin. Es wurden mehr als 150 Kubikkilometer an Gesteinsmassen ausgeworfen. Damit handelte es sich seit dem Ende der letzten Eiszeit um eine der sechs heftigsten [[Vulkanausbruch|Eruptionen]] im [[Holozän]] ([[Atlantikum]]). Der [[Pyroklastischer Strom|pyroklastische Strom]] der Eruption („Takeshima-Pyroklastit“) erreichte die 100 km entfernte südliche Küste von Kyūshū und die [[Ignimbrit|koignimbritische Asche]] („Akahoya-Tephra“) flog bis nach [[Hokkaidō]]. Der Ausbruch erzeugte überdies einen gewaltigen [[Tsunami]]. Die Umweltzerstörungen waren enorm, so erlitt beispielsweise die Pflanzenwelt im Süden Kyūshūs bleibende Schäden.<ref>{{Literatur |Autor=Shinji Sugiyama |Titel=The Impact of the Kikai-Akahoya Explosive Eruption on Vegetation in Southern Kyushu, Japan, Clarified by Phytolith Studies|Sammelwerk=[[Quaternary Research]]|Band=41|Nummer=4|Datum=2002|Seiten=311–316|ISSN=0418-2642|DOI=10.4116/jaqua.41.311}}</ref> Die Auswirkungen auf die Menschen der damaligen [[Jōmon-Zeit|Frühesten Jōmon-Zeit]] dürften ebenfalls katastrophal gewesen sein.<ref name="Kuwahata">{{Literatur |Autor=Mitsuhiro Kuwahata |Titel=Age and Cultural Influence of the Kikai-Akahoya Eruption as Seen from Archaeological Material in South Kyushu, Japan|Sammelwerk=Quaternary Research|Band=41|Nummer=4|Datum=2002|Seiten=317–330|ISSN=0418-2642|DOI=10.4116/jaqua.41.317}}</ref>

== Vulkanologie ==
Die Kikai-Caldera entstand auf einem aktiven Stratovulkan, der dem [[Meeresboden]] des [[Pazifik]]s aufsitzt.

Bereits vor diesem Ereignis hatten sich am Kikai-Vulkan drei weitere Glutwolkenausbrüche ereignet:
* „Funakura-Bims“ auf [[Iojima (Kagoshima)|Iojima]] und „Funakura-Pyroklastit“ auf [[Takeshima (Kagoshima)|Takeshima]], Zeitraum 7700 bis 4550 v. Chr.
* „Nagase-Pyroklastit“, nur auf Takeshima erhalten, zirka 75.000 Jahre [[Before Present|BP]]<ref>{{Literatur |Autor=H. Machida, F. Arai|Titel=Atlas of tephra in and around Japan|Verlag=Univ. of Tokyo Press|Datum=1992|Seiten=276}}</ref>
* „Koabiyama-Pyroklastit“ auf beiden Inseln, älter als 75.000 Jahre BP.
Zwischen den jüngsten beiden Pyroklastiten wurde auf beiden Inseln um 7700 bis 7300 v. Chr. die „Kikai-Komoriko-Tephra“ abgelagert.

Die vulkanischen Aktivitäten sind seit dem Superausbruch im [[44. Jahrhundert v. Chr.]] keinesfalls erloschen. Kleinere (VEI 2), vorwiegend [[Tephra]]-Eruptionen ereigneten sich recht häufig am ''Iō-dake'' ({{lang|ja|硫黄岳}}), einem 704 Meter (bzw. auch 717 Meter) hohen vulkanischen Gipfel auf der Insel Iō-jima (zu Deutsch ''Schwefelinsel''), welche auch ''Tokara-Iō-jima'' ({{lang|ja|トカラ硫黄島}}) oder ''Satsuma-Iō-jima'' ({{lang|ja|薩摩硫黄島}}) genannt wird. Insgesamt wurden sechs Tephrapakete am Fuß des Iō-dake abgelagert, die sich voneinander durch Bodenhorizonte abtrennen lassen. Die ersten beiden Pakete fallen in den Zeitraum 4550 bis 1940 v. Chr., die obersten vier in den Zeitraum 260 v. Chr. bis 1030 n. Chr.<ref name="Kawanabe">{{Literatur |Autor=Yoshihisa Kawanabe, Genji Saito|Titel=Volcanic activity of the Satsuma-Iwojima area during the past 6500 years|Sammelwerk=Earth Planets Space|Band=54|Datum=2002|Seiten=295–301}}</ref>

Am Hang des Iō-dake können ferner noch zwei [[Bims]]einheiten ausgeschieden werden, die durch eine pyroklastische [[Surge-Ablagerung]] getrennt werden. Die untere Bimslage stammt aus dem Jahr 820 n. Chr., die Surge-Ablagerung aus dem Jahr 1010 n. Chr. und die obere Bimslage aus dem Jahr 1420 n. Chr.<ref name="Kawanabe" />

Der Iō-dake ist überdies für seine seit dem Jahr 1000 n. Chr. ständig andauernde [[Fumarole]]ntätigkeit bekannt.<ref>{{Literatur |Autor=H. Shinohara, u. a. |Titel=Geochemistry of volcanic gases and hot springs of Satsuma-Iwojima, Japan: Following Matsuo|Sammelwerk=Geochem. J.|Band=27|Datum=1993|Seiten=271–285}}</ref>

Der wesentlich niedrigere Kegel des ''Inamura-dake'' wird aus zwei Tephrapaketen mit abtrennendem Paläoboden aufgebaut, welche während der Zeitspanne 1940 bis 260 v. Chr. gefördert wurden.<ref name="Kawanabe" />

Im Jahr 1934/35 tauchte mit ''Showa-Iō-jima'' eine neue Insel aus dem Meer auf.<ref name="Kawanabe" /> Sie misst 500 × 300 Meter und ihr Lavadom ragt nur 26 Meter aus dem Meer.<ref>{{Literatur |Autor=H. Kuno |Hrsg=International Association of Volcanology|Titel=Part XI, Japan, Taiwan and Marianas: Catalogue of the active volcanoes of the world including solfatara fields|Ort=Rom, Italien|Datum=1962|Seiten=332}}</ref>

Die letzten Eruptionen fanden 2002, 2004 und 2013 statt.

=== Chemische Zusammensetzung ===
Die Auswurfmassen der Haupteruption bestehen aus einem [[Pyroxen]]-haltigen [[Dazit]]. Die Tephralagen des Iō-dake sind dazitisch bis [[rhyolith]]isch, wohingegen der Inamura-dake aus [[basalt]]ischer Asche aufgebaut wird. Die neue Insel Showa-Iō-jima zeigt dazitische bis rhyolithische Zusammensetzung. Vor Einsetzen der Pyroklastit-Eruptionen herrschte am Kikai-Vulkan bimodaler Vulkanismus mit Basalten und rhyolithischen Laven.

Angeführt seien Gesteinsanalysen vom Inamura-dake, Iō-dake (Durchschnittswert von drei Analysen) und von Showa-Iō-jima (vier Analysen):

{| class="wikitable"
|- class="hintergrundfarbe3"
! Oxid Gew. % || Inamura-dake || Iō-dake || Showa-Iō-jima
|-
| SiO2 || 55,04 || 66,99|| 64,51
|-
| TiO2 || 0,80 || 0,31 || 0,24
|-
| Al2O3 || 14,60 || 13,90 || 16,25
|-
| FeOtot || 5,58 || 5,36 || 5,02
|-
| MnO || 0,22 || 0,09 || 0,12
|-
| MgO || 5,91 || 1,06 || 2,33
|-
| CaO || 9,13 || 4,45 || 5,42
|-
| Na2O || 1,76 || 3,49 || 3,41
|-
| K2O || 0,41 || 1,82 || 1,66
|-
| P2O5 || 0,43 || 0,31 || 0,19
|}
Sämtliche Gesteine sind [[Subalkalisches Magma|subalkalisch]] und gehören der vulkanischen Hauptreihe an. Bei der Analyse von Inamura-dake handelt es sich um einen basaltischen [[Andesit]] mit niedrigen [[Kalium]]-Werten (Niedrig-K-Serie, [[Englische Sprache|engl.]] ''low-K'') und mit [[tholeiit]]ischen Affinitäten. Iō-dake und Showa-Iō-jima sind dazitisch mit mittleren Kalium-Werten (Mittel-K-Serie, ''medium-K'') und [[Kalkalkalisches Magma|kalkalkalischen]] Affinitäten.

== Datierung ==
Die Akahoya-Tephra wurde mittels der [[Radiokarbondatierung]] auf 6500 Jahre BP bzw. auf 4550 Kalenderjahre [[v. Chr.]] datiert.<ref>{{Literatur |Autor=Fukashi Maeno, Hiromitsu Taniguchi|Titel=Eruptive History of Satsuma Iwo-jima Island, Kikai Caldera, after a 6.5ka Caldera-forming Eruption|Sammelwerk=Bulletin of the Volcanological Society of Japan|Band=50|Nummer=2|Datum=2005|Seiten=71–85|ISSN=0453-4360}}</ref> Im [[Global Volcanism Program]] werden 4350 v. Chr. als Eruptionsdatum angegeben. [[Archäologie|Archäologische Methoden]] lieferten jedoch ein etwas höheres Alter von 7300 Jahren BP bzw. 5350 Jahren v. Chr.<ref name="Kuwahata" /> [[Warvenchronologie|Warvenchronologisch]] wurden Tephraablagerungen im brackischen [[Suigetsu-See]] nördlich von [[Kyōto]] von Fukusawa (1995) mit 7324 Warvenjahren ermittelt; dies entspräche folglich 5329 v. Chr.<ref>{{Literatur |Autor=H. Fukusawa |Titel=Non-glacial varved lake sediment as a natural timekeeper and detector on environmental changes|Sammelwerk=The Quaternary Research of Japan|Band=34|Datum=1995|Seiten=135–149}}</ref> Eine im Februar 2024 erschienene Veröffentlichung datiert das Ereignis auf 7300 Jahre BP und nennt es den möglicherweise größten Ausbruch des [[Holozän]]s mit bis zu 457 Kubikkilometer ausgestoßenem vulkanischem Material.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S037702732400009X |titel=Submarine pyroclastic deposits from 7.3 ka caldera-forming Kikai-Akahoya eruption |autor=[[Satoshi Shimizu]] et al. |werk=Journal of Volcanology and Geothermal Research |datum=2024-02-01 |abruf=2024-02-26}} {{doi|10.1016/j.jvolgeores.2024.108017}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.scinexx.de/news/geowissen/japan-kikai-ausbruch-war-groesster-des-holozaens/ |titel=Japan: Kikai-Ausbruch war größter des Holozäns |werk=[[scinexx]] |datum=2024-02-26 |abruf=2024-02-26}}</ref>

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
* {{GVP|282060|}}
* [http://volcano.oregonstate.edu/vwdocs/volc_images/north_asia/kikai/kikai.html ''Kikai''] bei Oregonstate (englisch)

{{Coordinate |NS=30.789 |EW=130.308 |type=landmark |region=JP-46}}

{{SORTIERUNG:Kikaicaldera}}
[[Kategorie:Caldera]]
[[Kategorie:Geographie (Präfektur Kagoshima)]]
[[Kategorie:Vulkanausbruch]]
[[Kategorie:Mishima (Kagoshima)]]
[[Kategorie:Geologie (Japan)]]

Kikai-Caldera - Versionsgeschichte

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