Verbundprojekt: SO263 - TONGARIFT - Magmatische Entwicklung der Inselbögen und Backarc-Kruste und ihre Bedeutung für Hydrothermalismus im nördlichen Tonga-Bogen; Vorhaben I: Vulkanische und hydrothermale Prozesse im nördlichen Tonga-Inselbogen und Lau Backarc Becken

Ozeanische Inselbögen zeigen eine Entwicklung mit verschiedenen tektonischen Phasen, die durch die Bildung und Eruption unterschiedlicher Magmen gekennzeichnet sind. Boninite haben eine ungewöhnliche chemische Zusammensetzung und treten offenbar typischerweise in der frühen Entwicklungsphase von Inselbögen auf, wobei sie sich bei der Aufschmelzung von sehr verarmtem Mantel bilden. Eines der Hauptziele des vorgeschlagenen Projekts ist die stratigraphische Beprobung von Krustenprofilen an Abschiebungen des NE Tonga Rückens und Lau Backarc Beckens wo Boninite offenbar sehr häufig auftreten. Laven der nördlichen Tonga Inseln haben ungewöhnliche Zusammensetzungen, die eine starke Verarmung des Mantels und eine Anreicherung durch Fluide anzeigen, während Laven im Backarc teilweise einen Einfluss des Samoa Mantelplumes widerspiegeln. Der Vulkan Niuatahi im Lau Backarc zeigt eine sehr ungewöhnliche Struktur und ist umgeben von jungen Lavaströmen und vulkanischen Rücken, die bis zum NE Lau Backarc Spreizungsrücken reichen, so dass hier die Magmenbildung und Mischungsprozesse vom Inselbogen bis zum Backarc untersucht werden kann. Im Rahmen des vorgeschlagenen Projekts sollen verschiedene Vulkane im Inselbogen und im Backarc beprobt werden, um die verschiedenen Mantelquellen zu definieren und die Dynamik und die Schmelzprozesse des Mantelkeils zu bestimmen. Außerdem soll der Zusammenhang zwischen dem Vulkanismus, der Magmenzusammensetzung, der Magmenentgasung und der hydrothermalen Aktivität bestimmt werden, um den Eintrag von magmatischen Volatilen und Metallen in die hydrothermalen Fluide und Präzipitate zu definieren.