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Der UNESCO-Geopark Sesia Val Grande im Piemont vereint spektakuläre Geologie von internationaler Bedeutung, Artenvielfalt und menschliche Kultur.
Der Supervulkan
Ein weltweit einzigartiger Fall
Im Herzen der Westalpen befindet sich das Fossil eines Supervulkans, das seine tiefsten Schichten offenbart. Vor etwa 300 Millionen Jahren, als es auf der Erde nur einen einzigen Kontinent namens Pangäa gab, brach ein Vulkan aus, spuckte eine immense Menge an Material aus und setzte dabei eine Energie frei, die der von 250 Atombomben entsprach.
Vor 60 bis 30 Millionen Jahren haben dieselben Prozesse, die auch die Alpen geformt haben, den Teil der Erdkruste, in dem sich der explodierte Vulkan befand, angehoben und gedreht, wodurch sein Versorgungssystem bis in eine Tiefe von etwa 30 km freigelegt wurde: Dies ist ein weltweit einzigartiger Fall !
Zeugnisse seiner Existenz sind in einem Gebiet zu sehen, das Valsesia und Valsessera umfasst und bis an den Lago Maggiore reicht.
Eine wichtige Entdeckung
Zwischen dem Valsesia und dem Valsessera in den Westalpen wurde ein in seiner Art einzigartiger fossiler Supervulkan entdeckt. Die Untersuchungen wurden von Silvano Sinigoi, Professor für Petrographie an der Universität Triest, und von James Quick, Prorektor der Southern Methodist University in Dallas, durchgeführt. Prof. Silvano Sinigoi, ein Schüler des Geologen Giorgio Rivalenti, Professor für Petrologie und Petrographie an der Universität Modena (ein Pionier im Verständnis der Geologie des Valsesia), beschäftigt sich bereits seit 1979 mit der Geologie des Valsesia-Gebiets (wobei er die Forschungen von Prof. Rivalenti fortsetzt), und die Zusammenarbeit mit Prof. James Quick reicht bis in die 1980er Jahre zurück.
Im Jahr 2009, nach der Veröffentlichung der ersten umfassenden Studie zu diesem Thema in der internationalen Fachzeitschrift „Geology“, ging die Nachricht sofort um die Welt, fand ihren Weg in die nationale Presse, ins Internet und wurde im Fernsehen ausgestrahlt. Am 2. Oktober 2009 stellte Prof. Sinigoi die Forschungsergebnisse im Rahmen einer Konferenz im Theater Pro Loco in Borgosesia vor.
Bereits seit über einem Jahrhundert war bekannt, dass im unteren Valsesia vulkanisches Gestein zutage tritt, ebenso wie man schon seit geraumer Zeit wusste, dass im Gebiet von Balmuccia sehr tiefe Schichten der Erde (Mantelperidotite) zutage treten und dass insgesamt die Gesteine, die entlang des Valsesia zwischen Balmuccia und Gattinara zutage treten, einen Querschnitt durch die Erdkruste bilden.
Die wichtige Neuerung bestand darin, dass die in diesen Krustenabschnitt eingedringenen magmatischen Gesteine und die zwischen Borgosesia und der Poebene zutage tretenden vulkanischen Gesteine zu einem einzigen magmatischen System gehörten, das vor 290 bis 280 Millionen Jahren aktiv war und inzwischen versteinert ist.
Magmenmischung im Aniceti-Basitkomplex
Sesia-Schluchten zwischen Scopa und Balmuccia
Kinzigit-Aufschluss bei Crevola
Supervulkan Megabrekzie bei Prato Sesia
Caldera des Supervulkans bei Romagnano Sesia
Geostandort des Sesia-Supervulkans in Agnona
Ein geologisches Freiluftlabor
Vor etwa 60 Millionen Jahren führte die Entstehung des Atlantischen Ozeans und die damit verbundene Drift des afrikanischen Kontinents führte die Kollision zwischen Afrika und Europa zur Entstehung der Alpen und verursachte im Gebiet des Valsesia eine 90°-Faltung des Erdkrustenabschnitts, wodurch die tiefsten Teile des Versorgungssystems des Vulkans freigelegt wurden. Dank dieser Umkehrung der Erdkruste ist es heute möglich, direkt zu beobachten, was sich ursprünglich in einer Tiefe von 25 Kilometern befand. Es handelt sich um eine mittlerweile versteinerte geologische Struktur, die einige der verborgensten und tiefsten Teile des dem Vulkan zugrunde liegenden Magmasystems freilegt, die normalerweise unzugänglich sind. Dies wird es Wissenschaftlern aus aller Welt, Geologen und Vulkanologen, ermöglichen, zu verstehen, was unter einem aktiven Vulkan tatsächlich vor sich geht.
Dank der entlang des Valsesia zutage getretenen Strukturen werden die Forscher über ein vollständiges Modell verfügen, um sowohl die geophysikalischen Profile als auch die magmatischen Prozesse unter den aktiven Calderas zu interpretieren, die grundlegenden Prozesse zu verstehen, die die Eruptionen beeinflussen, zu erkennen, wo die enormen Mengen an Lavamaterial gespeichert sind, und die Zusammenhänge zwischen den Bewegungen der tektonischen Platten und den Vulkanausbrüchen noch besser zu erklären.
Eine komplexe Geschichte
Vor etwa 290 Millionen Jahren kam es zu einer allgemeinen thermischen Anomalie, die einen Großteil Europas betraf und in einer Tiefe von mehreren Dutzend Kilometern zum teilweisen Schmelzen des Mantels führte. Das durch die Schmelze des Mantels entstandene Basaltmagma stieg auf und drang in den tiefsten Teil der Erdkruste ein. Nachfolgende Magmaeindringungen aus dem Mantel führten nach und nach zum Wachstum eines großen magmatischen Komplexes basischer Zusammensetzung, der in den tiefsten Teil des Krustenabschnitts des Valsesia eindrang und als „Basischer Komplex“ bekannt ist. Das basische Magma stand in Wechselwirkung mit der Erdkruste und baute nach und nach immer höhere Schichten der Erdkruste ein und assimilierte sie. Gleichzeitig schmolz ein Teil der Gesteine der Erdkruste durch die vom basischen Magma übertragene Wärme, das sich abkühlte und zu kristallisieren begann. Aus der teilweisen Schmelze der Erdkruste entstanden Gesteine granitischer Zusammensetzung, die nach oben wanderten und über einen Zeitraum von etwa 10 Millionen Jahren das Wachstum von Plutonen im flacheren Teil der Erdkruste (bekannt als „Graniti dei Laghi“) förderten oder ausbrachen und sodie vulkanische Aktivität auslösten.
Aus der Vermischung von Magmen mantelischen Ursprungs mit solchen, die aus der Schmelze der Erdkruste stammten, bildeten sich „hybride“ Magmen, aus denen die Gesteine kristallisierten, die den Großteil des Basaltkomplexes ausmachen. Die aus der Erdkruste stammenden sauren Schmelzen, die die Granitkörper speisten, wurden ihrerseits durch Material aus dem Mantel kontaminiert.
Vor 290 bis 280 Millionen Jahren kühlte das basische Magma im tiefsten Bereich der Erdkruste ab und bildete eine Art magmatischen „Granit“ (kristalliner Mush), der teils aus Kristallen und teils aus interstitieller Schmelze bestand. Oberhalb des basischen Komplexes schmolz das Material der Erdkruste teilweise noch, während weiter oben auch die sauren Plutone abkühlten und einen kristallinen Brei bildeten. Gleichzeitig fand an der Oberflächeeffusive Aktivität statt.
Kurz darauf, vor etwa 280 Millionen Jahren, kam es zu einem äußerst heftigen Ausbruch, der mit dem Zusammenbruch des Systems einherging und zur Bildung einer Caldera mit einem Durchmesser von mindestens 13 km führte. Innerhalb kürzester Zeit – nur wenige Tage – stürzte die Decke der Magmakammer ein, und Hunderte von Kubikkilometern pyroklastischen Materials wurden ausgestoßen: eines der heftigsten bekannten geologischen Ereignisse.
Das Eindringen von Material aus dem Mantel, das zur Bildung des Basischen Komplexes führte, war somit der „thermische Motor“, der die großräumige Bildung von saurem Magma durch partielle Schmelze der Erdkruste bewirkte. Letztere führten zur Entstehung von Plutonen und zu einer beträchtlichen vulkanischen Aktivität, bis hin zum abschließenden Superausbruch.
