Das Hegau-Vulkanfeld
Das Hegau-Vulkanfeld gehört zu den 15 tertiären Vulkanfeldern Deutschlands, die vor allem im Oligozän und Miozän aktiv waren.
Im Hegau sind bislang etwa 85 Eruptionszentren unterschiedlicher Grösse bekannt. Die vulkanische Aktivität kann in drei aufeinanderfolgende Hauptphasen untergliedert werden:
| Phonolithe | 7 bis 9.5 Ma | 6 größere Vorkommen, oberflächennah intrudiert und erosiv herauspräpariert: Hohentwiel (Abb. 12), Hohenkrähen, Mägdeberg, Staufen, Schwindel, Gönnersbohl |
| Basaltoide Magmen | 8.5 bis 12 Ma | explosive und effusive Eruptionen, Maare, Lavaseen, Schlackenkegel, Gänge, extrem SiO2-arme Magmen (Olivin-Melilithite, weltweit ausgesprochen seltene Magmen) u.a. Hohenstoffeln (Abb. 13), Hohenhewen, Höwenegg, Blauer Stein |
| Deckentuffe | 12 bis 15 Ma | mengenmäßig bedeutendste Förderphase, explosive Eruptionen (Abb. 14), flächenhafte, bis 100 m mächtige Ablagerungen |
Hinweise auf quartäre oder rezente vulkanische Aktivität liegen, anders als in der Eifel oder im bayerisch- tschechischen Egergraben, im Hegau nicht vor.
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Die Olivin-Melilithite der Lokation "Blauer Stein" sind die westlichsten Vorkommen der Hegau-Vulkanite (Volker et al. 2001) und stellen die Abbaureste eines ehemaligen Deckenergusses dar. Besonders eindrucksvoll sind die mächtigen, bis 10 m hohen Säulen, die sich beim Erstarren und langsamen Abkühlen gebildet haben (Abb. 15). Die erstaunliche Mächtigkeit der Säulen weist auf eine Akkumulation der Lava in einer Senke oder in einem Flußtal hin. Das Gestein enthält zahlreiche kleine Bruchstücke des oberen Erdmantels (Peridotit-Xenolithe), die von dem Melilithit-Magma bei seinem raschen Aufstieg vom Schmelzherd zum Eruptionsort mitgerissen wurden.
Die Olivin-Melilithite des Hegaus haben große geochemische Ähnlichkeit mit den Olivin-Melilithiten der australischen Insel Tasmanien. Für die tasmanischen Vorkommen wurden von Brey und Green (1977) experimentell bestimmte Bildungsbedingungen von 27 kbar und 1160 bis 1200°C angegeben. Somit dürften auch die Schmelzherde der Melilithite in ca. 90 km Tiefe im oberen Erdmantel gelegen haben.
Nahe der Ortschaft Riedöschingen befindet sich in einem aufgelassenen Steinbruch ein ca. 20 m mächtiges Vorkommen von Travertinkalk (Schreiner 1984, Volker et al. 2001). Der Travertin zeigt, meist in horizontaler Lage, rote, violette und weiße Farbtöne (Abb. 16). Im zentralen Bereich fächern die Lagen büschelförmig nach oben auf. Vermutlich kam es während der Eruption der Deckentuffe hier zum Austritt CO2-haltiger Quellen, aus deren Wasser sich der Kalk in Sinterterrassen absetzte.
Der Höwenegg-Vulkankomplex liegt ganz im Norden des Hegau-Vulkanfeldes (Abb. 17, 18). Zum Ende der vulkanischen Aktivität kam es unmittelbar südlich des Höwenegg-Hauptschlotes zu einer phreatomagmatischen Eruption, verursacht durch die Interaktion von aufsteigendem Magma mit einem Grundwasserkörper. Der dabei entstandene Sprengtrichter hatte einen Durchmesser von ca. 1 km und lief alsbald mit Wasser voll. Dieser Maarsee zeichnete sich durch niedrige Sedimentationsraten und einen deutlichen Sauerstoff-Unterschuss im Sediment aus, wodurch die rasche Zersetzung von eingeschwemmten Tierkadavern und Pflanzenteilen weitgehend verhindert wurde. Daher ermöglichen die Sedimente des Höwenegg-Maares heute einen ausgezeichneten Einblick in Fauna und Flora des mittleren Miozäns (ca. 11 bis 10 Ma), und das Höwenegg-Maar ist für seinen Reichtum an Fossilien und deren z.T. ausgezeichneten Erhaltungszustand weltweit berühmt (Tobien und Jörg 1959; Lutz et al. 2000). Nach einer längeren Pause wurden die wissenschaftlichen Grabungsaktivitäten durch das Naturkundliche Museum Karlsruhe und das Geologische Institut der Universität Karlsruhe vor einem Jahr wieder aufgenommen und seit Juli 2004 erfolgreich fortgeführt.
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