Der Mount Shasta (in der Karok-Sprache: „Úytaahkoo“, dt. „Weißer Berg“) ist ein Stratovulkan im Norden des US-Bundesstaats Kalifornien. Der gleichnamige Ort Mount Shasta mit etwa 3000 Einwohnern liegt am Fuß des Berges auf 1100 Metern Seehöhe.
Er ist mit einer Höhe von nach dem Mount Rainier der zweithöchste Berg der Kaskadenkette, der zweithöchste Vulkan der USA, einer der höchsten Berge Kaliforniens und nach HarrisHarris: Fire mountains of the west. The Cascade and Mono Lake volcanoes. Missoula, MT: Mountain Press Publishing Company, 2005, S. 99 die höchste Landform der USA außerhalb Alaskas. Mit einem Volumen von ca. 350 km³ (und einem Durchmesser von ca. 27 km) ist der Mount Shasta zudem der Vulkan mit dem größten Volumen innerhalb der Kaskadenkette.Wood and Kienle: Volcanoes of North America. United States and Canada. Cambridge: Cambridge University Press, 1990, S. 214–216Howel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August 1932, S. 420 Kein anderer Vulkan der Kaskadenkette hat so viel Eruptionsmaterial zu Tag gebracht wie der Mount Shasta.Crowley et al.: Analysis of potential debris flow source areas on Mount Shasta, California, by using airborne and satellite remote sensing data. In: Remote Sensing of Environment 87. Issues 2–3, 2003, S. 346 Er ist auch heute noch vulkanisch aktiv. In der Kaskadenkette liegt nur der Lassen Peak weiter südlich.
Seit 1976 hat der Berg den Status eines National Natural Landmarks.U.S. National Park Service: Mount Shasta. National Natural Landmark, 2004. <https://www.nps.gov/subjects/nnlandmarks/site.htm?Site=MOSH-CA>(Abgerufen am 2020-02-17) Er liegt innerhalb des Shasta-Trinity National Forest.
Geologie, Geomorphologie und Eruptionsgeschichte Generelles Der Vulkankörper des Mount Shasta ruht auf Grundgesteinen, deren Oberfläche auf ca. 1100 bis 1400 m liegt. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Mudstone-, Schiefer- und Kalkstein-Schichten, welche devonischen bis jurassischen Alters sind, sowie um Quarzit.Howel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August 1932, S. 418
Die außerordentliche Größe des Mount Shasta lässt sich dadurch erklären, dass es sich bei dem Berg um einen aus vier einzelnen Kegeln zusammengesetzten Vulkankomplex handelt. Diese, sich überlappenden, einzelnen Bestandteile können auch heute noch nachvollzogen werden. Jeder dieser Kegel zeigt die Charakteristika eines Stratovulkans. Der Löwenanteil des Vulkankörpers besteht aus silikatischem Andesit bis Dazit mit einem Anteil von ungefähr 58–64 % SiO2. Die Zusammensetzung des Gesteins deutet darauf hin, dass das Magma aus vergleichsweise tiefen Kammern eruptiert wurde. Das Vorhandensein von Dazit zeigt, dass ein Teil des Magmas zumindest eine Zeitlang in höheren Bereichen verweilte. Im Einklang mit der Tatsache, dass der Mount Shasta intermediäres Gestein produziert, stehen die blockigen Lavaströme, die rund um den Berg zu finden sind.Miller: Potential Hazards from Future Eruptions in the Vicinity of Mount Shasta Volcano, Northern California. Washington: United States Government Printing Office, 1980, S. 7
Die ältesten vulkanischen Gesteine, die auf das Aktivitätszentrum des heutigen Vulkans zurückzuführen sind, sind 593.000 Jahre alt. Bis vor ca. 300.000 bis 380.000 Jahren hatte sich ein Vulkankörper gebildet, der ungefähr die gleichen Ausmaße hatte wie Mount Shasta heute. Zu dieser Zeit kollabierte die gesamte Nordwestflanke des Berges, ein Ereignis, das wahrscheinlich die größte gravitative Massenbewegung in der geomorphologischen Geschichte des Gebiets der heutigen Vereinigten Staaten darstellt.Harris: Fire mountains of the west. The Cascade and Mono Lake volcanoes. Missoula, MT: Mountain Press Publishing Company, 2005, S. 102–103 Das dabei bewegte Volumen betrug schätzungsweise 45 km³, was dem Zehnfachen dessen entspricht was beim Abrutschen der Nordflanke des Mount St. Helens 1980 bewegt wurde.Brantley and Glicken: Volcanic Debris Avalanches: Earthquakes & Volcanoes. v. 18, n. 6, 1986, S. 197ff. Das Material verteilte sich auf eine Fläche von 675 km² und der resultierende Ablagerungskörper reicht bis zu 49 km weit vom Gipfel des Mount Shasta. Noch heute sind hunderte von kleinen Hügeln und Rücken Anzeiger dieses enormen Ereignisses.Crandell: Gigantic Debris Avalanche of Pleistocene Age from Ancestral Mount Shasta Volcano, California and Debris-Avalance Hazard Zonation. In: USGS Bulletin 1861, 1989. Die dadurch entstandene Hohlform im Berg ist danach vollständig von neuerem Eruptionsmaterial gefüllt worden.Harris: Fire mountains of the west. The Cascade and Mono Lake volcanoes. Missoula, MT: Mountain Press Publishing Company, 2005, S. 103 Von dem ursprünglichen Vulkankörper findet sich heute nur noch ein kleiner Rest auf der Westseite des Berges.Wood and Kienle: Volcanoes of North America. United States and Canada. Cambridge: Cambridge University Press, 1990, S. 215.
Primäre Kegel miniatur|Shastina Am Mount Shasta lassen sich vier primäre Ausbruchskanäle differenzieren, die jeweils mit einem Vulkankegel assoziiert sind: Sargents Ridge, Misery Hill, Shastina und Hotlum. Sargents Ridge ist mit ca. 250.000 Jahren der älteste Kegel und seine Produkte sind heute hauptsächlich auf der Südseite des Vulkankörpers sichtbar. Misery Hill wurde vor rund 130.000 Jahren gebildet. Er bildet heute einen großen Teil des oberen Teils des Berges und ruht auf der ehemaligen Nordflanke von Sargents Ridge. Shastinas Alter beläuft sich auf ca. 9.700 bis 9.400 Jahre. Seine Entstehung mag zeitlich mit der von Hotlum überlappen, wobei Shastina ein wenig älter erscheint. Der Kegel ist im heutigen Landschaftsbild als charakteristischer Sekundärkegel im Westen des Gipfelaufbaus leicht erkennbar (siehe Titelfoto rechts) und erreicht eine Höhe von ca. 3.790 m. Er besteht hauptsächlich aus pyroxenreichem Andesit.Howel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August, 1932, S. 427 Seine Hänge sind recht steil und werden von Schutt multipler Lavadom-Kollapse bedeckt. Wiederholte pyroklastische Ströme haben an seiner Westflanke eine Schlucht erodiert („Diller's Canyon“).Harris: Fire mountains of the west. The Cascade and Mono Lake volcanoes. Missoula, MT: Mountain Press Publishing Company, 2005, S. 104f. An den unteren Hangbereichen traten mehrfach hochvolumige Lavaströme blockiger Natur aus.Howel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August 1932, S. 428 Wäre Shastina ein eigenständiger Berg, so wäre er der vierthöchste Gipfel der Kaskadenkette (hinter Mount Rainier, Mount Rainiers Liberty Cap und Mount Shasta selbst).Selters, A. & Zanger, M.: The Mount Shasta Book (3rd ed.). Wilderness Press. ISBN 978-0-89997-404-0. 2006 Hotlum („steiler Felsen“ in der Sprache der Wintun-Indianer)Zanger: Mt. Shasta. History, Legend & Lore. Berkeley, California: Celestial Arts, 1992, S. 46 bildet den heutigen Gipfelbereich sowie die Nord- und Nordwesthänge des Berges, welche von mächtigen andesitischen Lavaströmen charakterisiert sind. Der Gipfel selbst ist ein erodierter, silikatischer Lavadom.Harris: Fire mountains of the west. The Cascade and Mono Lake volcanoes. Missoula, MT: Mountain Press Publishing Company, 2005, S. 106 Hotlum ist der einzige Kegel der in den vergangenen 3.500 Jahren aktiv war. Der Hauptkrater hat einen Durchmesser von ca. 800 m und wird von fünf sich überlappenden Lavadomen ausgefüllt, deren bildendes Material einen hohen Pyroxen- und Hornblendeanteil hat.Crandell and Nichols: Volcanic hazards at Mount Shasta, California. U.S. Geological Survey, Department of the Interior, 1987, S. 13 Nahe dem Gipfel befinden sich kleine Fumarolen. Die austretenden Gase haben eine Temperatur von ca. 84 °C. Die allgemeine Aktivität der Fumarolen erscheint abnehmend.Miller: Potential Hazards from Future Eruptions in the Vicinity of Mount Shasta Volcano, Northern California. Washington: United States Government Printing Office, 1980, S. 27f.Harris: Fire mountains of the west. The Cascade and Mono Lake volcanoes. Missoula, MT: Mountain Press Publishing Company, 2005, S. 107 Ebenfalls nahe am Gipfel befindet sich eine saure heiße Quelle. Die Temperatur des austretenden Wassers variiert zwischen 72 und 85 °C.Howel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August, 1932, S. 428f.
Jeder der vier primären Kegel wurde auf ähnliche Weise gebildet. Auffällig ist, dass deren Entwicklungsdauer jeweils relativ kurz war (einige hundert oder tausend Jahre). Dabei waren die Ausbildung von dazitischen Lavadomen, Schlackekegeln und pyroklastische Ströme die tragenden Prozesse. Lavaströme traten vor allem an den Seiten der Schlackekegel auf.Miller: Potential Hazards from Future Eruptions in the Vicinity of Mount Shasta Volcano, Northern California. Washington: United States Government Printing Office, 1980, S. 3
Nur zwei der Kegel wurden von glazialer Erosion im Pleistozän überformt (vgl. unten).
Sekundäre Kegel Neben den oben aufgeführten Hauptkegeln gibt es an Shastas Hängen und der näheren Umgebung untergeordnete Dome und Kegel. Viele dieser liegen entlang in zweier Spalten, eine in Nord-Süd- und eine in Ost-West-Richtung verlaufend, ein Umstand, der HowelHowel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August 1932 dazu bewog, die Entstehung der Aktivitätszentren diesen zuzuschreiben. Die auffallendste dieser sekundären Landformen stellt Black Butte dar, ein fast vollkommen symmetrischer Lavadom westlich Mount Shastas. Er erhebt sich ca. 760 m über seine direkte Umgebung und erreicht eine absolute Höhe von ca. 1930 m.Howel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August 1932, S. 421 u. 428 Seine Entstehung erfolgte im Holozän. Andere Dome und Schlackekegel an Shastas Flanken sind u. a. Bear, Black und Red Butte. Besonders viele, namenlose, Schlackekegel und Dome liegen entlang der Nord-Süd-Achse des Berges.Howel: Mount Shasta, A Cascade Volcano. In: Repr. Fr. Jour. of Geology July – August 1932, S. 422ff.
Prominente Lavaströme Mit der Bildung von Shastas Kegeln sind mehrere Lavaströme assoziiert. Viele von ihnen wurden nicht direkt an den Kegelspitzen, sondern unterhalb davon eruptiert.Miller: Potential Hazards from Future Eruptions in the Vicinity of Mount Shasta Volcano, Northern California. Washington: United States Government Printing Office, 1980, S. 9 und 29 Die wichtigsten davon sind: Lava Park Flow: Er hat seinen Ursprung neun Kilometer vom heutigen Gipfel und bewegte sich die nordwestliche Flanke hinunter. Er ist bis zu 110 m dick und ca. 9.500 Jahre alt. Er besitzt eine sehr raue Oberfläche.Harris: Fire mountains of the west. The Cascade and Mono Lake volcanoes. Missoula, MT: Mountain Press Publishing Company, 2005, S. 100Miller: Potential Hazards from Future Eruptions in the Vicinity of Mount Shasta Volcano, Northern California. Washington: United States Government Printing Office, 1980, S. 9 Military Pass Flow: Dieser Lavastrom befindet sich auf der nordöstlichen Seite des Berges. Er ist neun Kilometer lang und an seiner Front 145 m dick. Damit ist er der mächtigste Lavastrom am Mount Shasta. Er nahm am Gipfelkegel seinen Ursprung und ist der jüngste Lavastrom am Berg.
Bedeutende Tephralagen