Original paper
Karst morphology of uplifted Quaternary coral limestone terraces: Santo Island, Vanuatu
Strecker, Manfred R.; Bloom, Arthur L.; Gilpin, Lawrence M.; Taylor, Frederick W.
Zeitschrift für Geomorphologie Volume 30 Issue 4 (1987), p. 387 - 405
27 references
published: Feb 11, 1987
ArtNo. ESP022003004001, Price: 29.00 €
Abstract
On Santo Island, Vanuatu, Pleistocene eustatic sea-level fluctuations and tectonic uplift have produced extensive emerged reef-limestone plateaus and terraces. Cone karst has developed on tectonically tilted limestone plateaus (> 149 ka to 500 ka B.P.) and results from fluvial erosion and corrosion at case-hardened reef crests, interfluve ridges and along tectonic lineaments. A broad compound terrace surface of Sangamon (Eem) interglacial age (125 ka to 149 ka B.P.) exhibits nascent cone karst with solution dolines limited to back-reef limestone facies. Collapse dolines up to 150 m deep are common on this and younger interstadial terraces and occur over allogenic streams along tectonic lineaments. Progressive incision and collapse of integrated drainage systems due to tectonic uplift have produced the collapse dolines. Uplifted Holocene reefs (1 ka to 6.5 ka B.P.) are characterized by collapse dolines and a pseudokarst topography of reticulate ridges and shallow basins caused by premature uplift of an incompleted fringing reef.
Kurzfassung
Aufgrund ständiger tektonischer Vertikalbewegungen, pleistozäner glazial-eustatischer Meeresspiegelschwankungen und gleichzeitiger Korallenriffbildung ist ein terrassiertes Relief von Paleo-Saum- und Plattformriffen von über 700 m Höhe auf der Insel Santo entstanden, das in der Folgezeit verkarstet wurde. Kegelkarst auf den ältesten und tektonisch schräggestellten Plateaus (149 ka bis 500 ka) ist durch fluviale Erosion und Korrosion an verkrusteten Rifffronten, entlang tektonischer Lineamente und auf Rücken entstanden. Ein auf die lagunale Fazies beschränkter Kegelkarst im frühen Entwicklungsstadium mit Lösungsdolinen findet sich auf der breiten Sangamon/Eem Terrasse (125 ka bis 149 ka). Gleichzeitig treten Einsturzdolinen über allochthonen unterirdischen Flüssen auf, die oft entlang tektonischer Lineamente fließen. Die tektonische Heraushebung der Insel und gleichzeitige Einschneidung der Flußsysteme resultiert in bis zu 150 m tiefen Einsturzdolinen, die in einigen Fällen zusammenhängende Täler bilden. Hierbei sind auch die schmaleren Wisconsin/Würm Interstadialterrassen miteinbezogen. Auf holozänen Riffs (1 ka bis 6.5 ka) findet man neben Einsturzdolinen eine karstartige Topographie, die an Lösungsdolinen erinnert. Allerdings handelt es sich hier um wachstumsbedingte Vertiefungen in einem jungen Riff, dessen Entwicklung durch hohe tektonische Heraushebungsraten beendet wurde.
Résumé
Sur L’île de Santo, dans l’archipel de Vanuatu, de vastes terrasses et plateaux de calcaire corallien émergent. Ces terrasses et plateaux résultent des variations eustatiques du niveau de la mer et des soulèvements tectoniques qui se sont produit pendant le Pléistocène. Les plateaux calcaires se sont formés entre > 149 ka et 500 ka A.P. et ont ensuite été soulevés et basculés. Du karst conique résultant de l’érosion fluviale et de la corrosion s’est développé sur ces plateaux le long de crêtes coraliennes avec croûte calcaire, le long d’arêtes intefluviales, et le long de linéaments d’origine tectonique. Un relief naissant de karst conique est développé sur une grande surface en terrasse composée de dépôts interglaciaires (Sangamon/Eem 125 ka à 149 ka A.P.) avec des dolines de solution présentes seulement dans le lagon. Des dolines effondrées, pouvant atteindre 150 m de profondeur, sur cette terrasse ainsi que sur des terrasses intermédiaires plus récentes. Les dolines effondrées se trouvent sur des cours d’eau allogéniques, le long d’alignements d’origine tectonique. Elles sont le résultat de l’incision et de l’effondrement progressifs des systèmes de drainage lors du soulèvement tectonique. Les récifs soulevés de l’Holocène (1 ka à 6.5 ka A.P.) sont caractérisés par des dolines effondrées et un relief pseudokarstique de crêtes réticulées et de bassins peu profonds, dus au soulèvement prématuré d’un récif frangeant en formation.
Keywords
plateau • limestone • karst • doline • coral • uplift • reef • Quaternary • Santo Island • Vanatu