Detaljerad information för diarienr 2009-4316
		Besl. instans: NT Ämnesområde: Geologi & geofysik Beslutsdat: 2009-10-29 Namn: Barker, Abigail Titel: Dr med sc Kön: Kvinna Univ./Institution: Uppsala universitet - Institutionen för geovetenskaper Projekttitel: Kap Verde - variationer av en hetfläckvulkans uppbyggnad från submarin platå- till kristallskala. Project title: Geochemical variations in the Cape Verde hotspot: from submarine plateau to phenocryst zonation. Värdhögskola: Uppsala universitet SCB-klassificering: Berggrundsgeologi och petrologi, Mineralvetenskap Beviljat(SEK): Bidragsform/Finansieringskälla   2010   Projektbidrag/ Vetenskapsrådet, naturvetenskaplig-teknikvetenskaplig forskning   405000 Beskrivning: Kap Verde arkipelagen består av en grupp vulkanöar som är bildade genom så kallad hetfläcksvulkanism. De förekommer på jordens största vulkaniska platå som är cirka 500 km i diameter och reser sig i storleksordningen 2000 m över havsbotten. Platån ligger inom den oceaniska delen av Afrikanska plattan. Den enorma mängd lava som producerats av hetfläcksvulkanismen vid Kap Verde är direkt kopplad till en ovanligt hög smätansamling under själva platån. Smälta är bildad av en mantelplym som har sitt ursprung från de djupare delarna av manteln i jordens inre. Kap Verde öarnas berggrund är välexponerad. För geologiska undersökningar är de delarna av som ligger ovan havsytan lätta att provta, men de utgör endast en bråkdel av det material som bildats genom hetfläcksvulkanismen. De exponerade delarna av öarna utgör två distinkta geokemiska grupper, där de nordliga öarna utgör en grupp och de i söder den andra. Avståndet mellan de båda grupperna är ungefär 100 km. En av de frågor som vi söker svar på är orsaken till den geokemiska grupperingen, var själva gränsen mellan dessa grupper ligger. För att kunna få svar på dessa frågor kommer den submarina delen av hetfläcksplatån att provtas med hjälp av en fjärrstyrd undervattensprovtagare. Med denna provtagningsteknik kommer en serie av annars oåtkomliga prover att samlas in. Proverna kommer att analyseras med avseende på geokemi och mineralinnehåll. Isotopsammansättningsvariationen kommer att visa var gränsen mellan de två geokemiskt distinkta grupperna ligger. Vi ämnar också att definiera vad som geologiskt präglar denna gräns, och om andra typer av variationer kan påvisas. Hur den geokemiska zoneringen ser ut för att förstå de processer som är verksamma vid hetfläcksvulkanism, mantelns dynamik och hur smältor separeras och ackumuleras. Genom noggranna och systematiska undersökningar av de prover som insamlas från hetfläcksplatån vid Kap Verde är det dessutom möjligt att karaktärisera mantelplymens matarsystem och att konstruera en modell över hur plymen geodynamiskt fungerar. På mikroskala ger lavans inre uppbyggnad en samlad bild över hur den ursprungliga magmans sammansättning varierat. Variationer i sammansättningen av isolerade, större mineral såsom fenokrister indikerar vilka processer som varit verksamma. Även kluster av mineral avspeglar hur magman utvecklats. De visar vilka processer som orsakat anhopningarna och hur blandning av magma från multipla injektioner har påverkat systemet. Fenokrister i en lava är ofta kemiskt zonerade och varje zon ger direkt information om de förhållanden som var rådande när kristallen bildades. Med andra ord avspeglar varje zon, som endast är några mikrometer bred, hur magman har utvecklats. För att förstå hur hetfläcksvukanens magma utvecklats kommer vi att använda oss av fenoskristernas textur, zonering, och geokemiska och isotopgeokemiska sammansättning kommer att undersökas. Med hjälp av mikroborr kommer kristallerna att provtas in situ med en hög rumsligt upplösning och på så sätt kommer en detaljerad isotopgeokemisk stratigrafi av kristallen att erhållas. Genom att studera kristallernas zonering kommer vi att bättre förstå de processer som varit verksamma i magmakammaren och hur bergarterna där smältan producerat, i manteln och litosfären, har växelverkat med de bildade kristallerna från deras tidiga vistelse i mantel tills de och den lava de förekommer i avsätts på havsbotten genom vulkaniska utbrott. Mineralgeokemiska variationer på mikroskala i kombination med termobarometri kommer att ge en detaljerad bild av hur den submarina platån under Kap Verde är uppbyggd. För att förstå orsaken till hur den geokemiska variationen som påvisats i Kap Verde har uppstått och hur en hetfläcksvulkans dynamik fungerar är det nödvändigt att undersöka utbrottsprodukterna på olika skalor från >100 km till subkristallnivå. Genom att studera geokemiska variationer av olika mineralpopulationer och kemisk zonering av individuella mineral kommer en geokemisk modell att erhållas för de enskilda vulkanerna inom Kap Verde. Mineralgeokemiska analyser är ett viktigt komplement till undersökningarna av den geokemiska variationen på regional skala. Resultatet kommer att bidra till en ökad insikt över mantels dynamik och magmakammarens utveckling under Kap Verdes submarina platå, vilket även kommer att öka vår förståelse hur sammansättningen av lavor från hetfläcksvulkaner varierar generellt och hur fenokrysternas zonering är bildad hos oceaniska öar i stort.