Contribution

Age Distribution of Volcanoes in the West-Eifel

Mertes, H.; Schmincke, H.-U.

Abstract

Fifteen volcanoes of basanite, nephelinite, leucitite and melilite-nephelinite composition of the West-Eifel volcanic field were radiometrically dated by the K/Ar-method. Apparent ages range from 0.2 to 23 Ma. These data are evaluated in the framework of other age criteria such as degree of erosion, relationship to river terraces, climatic indicators and stratigraphic relationships. In general there is a good correlation between degree of erosion and K/Ar-ages obtained. However, the relationship of some lava flows to valley morphology indicates that some K/Ar-ages are too high, probably caused by excess Ar contained in phenocrysts and/or xenocrysts. Estimated ages of 223 volcanoes based on weighted K/Ar-determinations, differences in degree of erosion, and relationships to river terraces show: (a) Increase in the number of eruptions towards the present; (b) migration of volcanism with time towards the SE-part of the field; (c) initiation of volcanism with melilite-nephelinites and appearance of distinct compositional groups (basanites and olivine-nephelinites) in the late Quaternary (< 0.1 Ma). (d) The dominant NW-SE orientation of feeder dikes does not seem to have manged during the past 0.7 Ma.

Kurzfassung

Radiometrische (K/Ar) Altersbestimmungen an 15 Vulkanen der Westeifel (Basanite, Nephelinite, Leuzitite und Melilithnephelinite) ergaben scheinbare Alter von 0.2-23 Ma. Diese Daten werden im Zusammenhang allgemeiner Alterskriterien (Erosionszustand, Flußterrassen, Klimaindikatoren, stratigraphische Beziehungen zwischen Vulkanen) interpretiert. Danach besteht eine gute positive Korrelation zwischen K/Ar-Alter und Erosionsgrad eines Vulkans. Andererseits zeigt die Beziehung einiger Vulkane zu FluBterrassen jüngere Alter als die K/Ar-Daten. Überschußargon in großen Pheno- und/oder Xenokristallen ist vermutlich für die überhöhten scheinbaren Alter einiger Bestimmungen verantwortlich. Die Abschätzung der Altersgruppierungen von 223 Westeifelvulkanen anhand unterschiedlicher Kriterien ergibt: (a) Zunahme in der Zahl der Eruptionen pro Zeiteinheit seit Beginn der quartären Vulkantätigkeit in der Westeifel; (b) Wanderung des Vulkanismus mit der Zeit von NW nach SE; (c) Beginn des Vulkanismus mit Melilith-Nepheliniten und Erscheinen einer chemisch neuen Magmasuite aus einem anderen Mantelbereich (Basanite und Olivinnephelinite) im späten Quartär (< 0.1 Ma). (d) Die überwiegende NW-SE-Orientierung von Fördergängen hat sich innerhalb der vergangenen ca. 0.7 Ma in der W-Eifel nicht geändert.

Mots-clefs

K-Ar dating • volcanic rocks • basanite • nephelinite • leucitite • melilite-nephelinite • age • correlation • erosion • terraces • magmatic differenciation • origin • mantle • Quaternary; Rhenish Massif • Eifel Mts. • Northrine Westphalia • Rhineland Palatinate.