Eiszeitalter u. Gegenwart
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1—7 4 fig.
Hannover 1983
Distribution of the Heavy Minerals in the Downwind Tephra Lobe of the May 1 8 , 1 9 8 0 Eruption of the Mount St. Helens (Washington, USA) E T I E N N E J U V I G N E & S U S A N SHIPLEY * )
Correlation, marker bed, volcanic ash, heavy mineral, hornblende, hypersthene, quantitative special distribution, analyse, eruption, Upper Holocene. Washington, Mount St. Helens A b s t r a c t : Quantitative analysis of heavy minerals from tephra samples of the May 18 eruption of Mount St. Helens shows variations in the total content of heavy minerals as well as in the ratio hypersthene/hornblende. Both decrease along the lobe with increasing distance from the volcano and from the lobe margins to the axis. The basal dark-grey layer contains more hypersthene than the overlying light-grey layer. The observed sorting is a function of the specific gravity of the minerals, and grain shape. Variation across the lobe is attributed to the relative thicknesses of the dark- and light-colored layers. [Schwermineralverteilung i m Verbreitungsgebiet der Aschen v o m Ausbruch d e s Mount Saint Helens (Washington-U.S.A.) a m 18. 5.1980] K u r z f a s s u n g : Die stratigraphische Korrelation von vulkanischen Leithorizonten auf grund ihrer Schwermineralzusammensetzung bringt Probleme mit sich, da die Frage, ob die Zu sammensetzung im Verbreitungsgebiet konstant oder wechselnd ist, noch nicht eindeutig geklärt werden konnte. In Europa stellt sich dieses Problem im wesentlichen bei unterschiedlichen tuffitischen Lagen (Laachersee Tuff, Eltviller Tuff, Tuf de Rocourt). Dieser Beitrag betrifft die Aschen, die vom Mount Saint Helens-Vulkan am 18. 5. 1980 gefördert wurden. Davon wurden quan titative Analysen von Schwermineralien in der Absicht durchgeführt, tephrostratigraphische Pro bleme zu lösen. Es wurde nachgewiesen, daß der Gehalt an Schwermineralen mit der Entfernung vom Vulkan und zum Rand des Verbreitungsgebietes hin abnimmt. Die transparenten Schwer minerale bestehen im wesentlichen aus Hypersthen und basaltischer Hornblende. Das Verhältnis Hypersthen/Hornblende ändert sich schrittweise mit der Entfernung vom Vulkan und der Ent fernung von der Hauptachse zum Rand des Verbreitungsgebietes. Die Ursachen liegen in der unterschiedlichen Dichte und Form der einzelnen Minerale. Änderungen innerhalb des Verbrei tungsgebietes hängen ferner von der wechselnden Dicke der dunklen und hellen Schicht ab. Es ist auch nachgewiesen, daß die Prozentsätze der Schwermineralspektren innerhalb eines kleinen Ge bietes, unter Berücksichtigung der Fehlergrenzen (95 °/o Niveau), übereinstimmen. Introduction In the last 30 years t e p h r a layers, a n d especially their content of h e a v y minerals, h a v e been used as a basis for correlation of Q u a t e r n a r y deposits. I n some cases, differences in t h e mineralogical content a d d t o difficulties of correlating ash l a y e r s such as "Laachersee Tuff" ( J U V I G N E 1977, 1983), "Eltviller Tuff" (BIBUS 1 9 7 3 ; J U V I G N E & SEMMEL 1981), "tuf de R o c o u r t " ( J U V I G N E 1977b) a n d " r e t o m b e superieure" ( M A R T I N I 1971). H e n c e a n i m p o r t a n t question is t h e v a r i a t i o n in c o m p o s i t i o n of a single ash-fall w i t h distance from the source vent. ::
") Addresses of the authors: D r . E. J u v i g n e , University de Liege, Laboratoire de Geomor phologie et de Geologie du Quaternaire, Place du X X Aoüt, 7 - 4000 Liege, Belgium. — S u s a n S h i p l e y , Quaternary Research Center, University of Washington, Seattle, WA 98195. ISSN-Nr. 0424 - 7116 / 83 / 0033-XXX $ XXX © 1983 Schweizerbart'sche Verlagsbuchhandlung, D-7000 Stuttgart 1