UK

Isle of Mull

Isle of Mull – geologischer Überblick

Der geologische Aufbau der Isle of Mull ist sehr komplex und besteht neben den vorherrschenden tertiären vulkanischen und magmatischen Gesteinen aus einer Reihe älterer Gesteinseinheiten.

Westlich von Mull liegt, abgetrennt durch einen schmalen Sund, die Insel Iona. Hier treten die ältesten Gesteine von Mull und gleichzeitig die ältesten Gesteine Großbritanniens zutage. Der größte Bereich der Insel besteht aus präkambrischen Metamorphiten der Lewisian-Serie. Diese setzt sich aus bis zu 2,7 Milliarden Jahre alten Sedimenten (Sandsteinen, Mergeln, Kalken) und vulkanischen und magmatischen Gesteinen zusammen, die einer mehrmaligen hochgradigen Metamorphose unterlagen. Heute liegen die Gesteine als Granitgneise, Granat-Biotit-Granulit, Amphibolith, Silikatmarmor und Eklogit vor.

Im östlichen Teil der Insel liegen dem Lewisian-Komplex präkambrische Sedimente der Torridonian-Serie auf. Im Wesentlichen handelt es sich dabei um Sandsteine, Tonschiefer und Konglomerate. Die Torridonian-Serie ist vor allem in Felsklippen am Meer aufgeschlossen, große Granitfindlinge auf den Klippen wurden in der letzten Eiszeit dorthin verfrachtet.

Das Basement der Isle of Mull besteht aus Gesteinen der Moine- und Dalradian-Serie. Bei der Moine-Serie handelt es sich um präkambrische sandige und tonig-mergelige Sedimente, welche heute vor allem auf der Ross of Mull, einer Halbinsel im Südwesten von Mull, als intensiv verfaltete Granat-Glimmerschiefer, Quarzite, Granulite und Amphibolithe aufgeschlossen sind. Die Dalradian-Serie setzt sich im Wesentlichen aus kambrischen bis ordovizischen Kalken und Phylliten zusammen, anstehend findet man diese Gesteine im Osten der Insel am Loch Don.

Im Devon kam es im Zuge der Kaledonischen Orogenese zur Intrusion eines relativ kleinen Granitplutons (35km² Durchmesser) in die Moine-Schiefer. Dieser Granit – der Ross of Mull-Granit – bildet heute den größten Teil der Halbinsel. Es handelt sich dabei um meist rötliche, relativ grobkörnige, kalifeldspatreichen Granite die von meist nur geringmächtigen Pegmatiten und Apliten durchschlagen werden. Stellenweise, so zum Beispiel bei Knockvolagen östlich der Isle of Erraid, kam es zu einem ‚Magma-mixing’ aus granitischen und dioritischen Schmelzen. Aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen der sauren, granitischen (1.000°C) und der basischen, dioritischen Schmelze (600°C) fand keine komplette Durchmischung statt. Wechselweise lassen sich daher heute Schlieren von Granit und Diorit im jeweils anderen Gestein beobachten.

Die Intrusion des Ross of Mull-Granits führte in den Gesteinen der Moine-Serie zu einem ausgeprägten Kontakthof. Die kontaktmetamorphe Überprägung in den Moine-Schiefern lässt sich an den Klippen der Ardalanish Bay anhand der drei Alumosilikat-Polymorphe Sillimanit, Andalusit und Disthen gut beobachten. Im Westen der Bucht – nahe an der Intrusion - führen die Glimmerschiefer reichlich lagenweise angereicherten faserigen Sillimanit. Eine hundert Meter weiter im Osten finden sich Gesteinspartien mit bis zu mehreren cm großen rosa-bräunlichen Andalusiten und blauen Disthenleisten. Petrologisch sehr interessant sind Mischkristalle, die Übergänge zu beiden Mineralien zeigen – das eine Ende des Kristalls besteht aus braunem Andalusit, das andere aus blauem Disthen. Man befindet sich hier also genau an der Grenze zu den Stabilitätsgebieten der beiden Minerale. Noch etwas weiter östlicher sind in die Glimmerschiefer massige Granat-Amphibolithe eingeschaltet. Die Aufschlüsse an der der Ardalanish Bay stehen als 'SSSIs' (Sites of Special Scientific Interest) unter Schutz.

Diskordant auf die Moine-Schiefer folgen Mesozoische Sedimente. Dabei handelt es sich um relativ geringmächtige Triassische Sandsteine und Konglomerate. Aufgeschlossen sind diese an einigen Stellen an der Küste, so zum Beispiel bei Gribun an der Westküste Mulls. Über den Sedimenten des Trias folgen einige Meter mächtige Jurassische Ablagerungen. Diese bestehen vor allem aus sandigen und tonigen Ablagerungen, Kalke sind nur spärlich vertreten. Unter anderem an der Carsaig Bay im Süden der Insel sind dunkle Tonschiefer des Oberen Lias aufgeschlossen, diese können sehr reich an Gryphaeidae und verschiedenen Ammoniten sein. Kreidezeitliche Sedimente wurden auf Mull kaum abgelagert. An einigen Stellen der Insel sind Sandsteine und (verkieselte) Kalke aufgeschlossen (Carsaig, Loch Don, Gribun..). Man nimmt an, daß sich Mull während der Kreide in der Nähe des Festlandes befand und daher kaum marine Ablagerungen existieren.

Der größte Teil Mulls wird von mächtigen, plateaubildenden Lavadecken aufgebaut. Diese eruptierten im Tertiär vor etwa 55 Ma entlang von Bruchsystemen. Eine untere, bis 1000 m mächtige Lavadecke wird im zentralen Teil von Mull von einer zweiten, ebenfalls bis zu 1000 m Mächtigkeit erreichenden, etwas jüngeren Lavadecke überlagert. Die Lavadecken bestehen aus vielen einzelnen Lavaströmen, welche teilweise über große Distanzen zu verfolgen sind. Hin und wieder lassen sich Pillow-Strukturen beobachten – ein Hinweis auf eine Eruption unter Wasser, möglicherweise in einem Kratersee. Sehr häufig erscheinen an der Basis der Lavaergüsse die typischen hexagonalen Basaltsäulen – so vor allem im Südwesten der Insel (Carsaig Bay) und auf Staffa. Pausen zwischen den einzelnen Ausbrüchen erlaubten, unter subtropischen Bedingungen im Tertiär, die Bildung von Böden, anhand welcher man heute auf das damalige Klima und auf das Alter der Lavaströme rückschließen kann.

Unmittelbar auf die vulkanischen Aktivitäten an der Erdoberfläche erfolgte nacheinander die Intrusion dreier verschiedener vulkanischer Zentren. Der älteste Intrusionskörper ist der Glen More Centre. Dieser besteht im Wesentlichen aus früh gebildeten, granitischen Gesteinen und SiO2-reichem, effusivem Material, gefolgt von Cone Sheets und geschichteten Gabbros. Durch den Kollaps der Magmenkammer bildete sich eine erste Caldera. In den Glen More Komplex intrudierte anschließend der Beinn Chaisgidle Centre. Auch hier bildeten sich zuerst effusive Gesteine, anschließend Cone Sheets, Ring Dykes und geschichtete Gabbros. Nordwestlich des Beinn Chaisgidle Centre kam es zur Intrusion des Loch Bà Centre. Im Vergleich zu den zwei älteren Intrusionskörpern, besitzt der Loch Bà Centre einen viel höheren Anteil SiO2-reicher Gesteine wie Granit, Granophyr und Felsit, die Zusammensetzung der darauf folgenden Cone Sheets und Ring Dykes ist sowohl basisch als auch sauer. Die Vermischung verschiedener Magmen führte zur Bildung von intermediären Gesteinen. Während die granitischen Gesteine des Glen More Centre auf die Aufschmelzung des kristallinen Basement (Lewisian Gneis) zurückzuführen sind, entstanden die Granite der zwei jüngeren Intrusionen durch fraktionierte Kristallisation der basaltischen Magma. Die vulkanischen Aktivitäten endeten mit der Bildung von mehreren Lagergängen. Am Loch Scridain finden sich dort in Xenolithen aus kontaktmetamorph veränderten Tonschiefern bis zu 2cm große blaue Saphirkristalle.

Die domartige Aufwölbung der Erdkruste während der Intrusionen führte zur Bildung von konzentrischen Falten in den älteren Gesteinsserien. Auch die Great Glen Störungszone im Süden der Insel ist im Bereich der Intrusionskörper nach Südosten versetzt worden.

Die Isle of Mull ist Typlokalität für zwei Mineralien: Von der Lokalität Seabank Villa am Loch Scridain stammt der Mullit, aus Tobermory im Norden der Insel das Ca-Silikat Tobermorit.

• Erik