Die Eigg-Lava-Formation ist eine geologische Formation vulkanischen Ursprungs, die vor allem auf der schottischen Insel Eigg aufgeschlossen ist. Die rund 400 Meter mächtige Formation wurde während des Paläozäns im Thanetium abgelagert.
Etymologie Die Eigg-Lava-Formation ist nach ihrem Hauptvorkommen auf Eigg benannt. Der Name der Insel Eigg leitet sich vom Schottisch-Gälischen eige ab, dem Genitiv von eag mit der Bedeutung „Kerbe, Scharte, Einfurchung“. Gemeint ist hiermit die ausgeprägte Niederung, die durch die Mitte der Insel Eigg in Richtung Südosten verläuft.
Geschichtliches Die Geologie von Eigg ist schon seit dem ausgehenden 17. Jahrhundert bekannt. Eine geologische Erstbeschreibung der Insel wurde von Martin Martin verfasst und stammt aus dem Jahr 1695. Die stratigraphische Abfolge in den Basaltkliffs an der Ostküste wurden erstmals im Jahr 1800 von Robert Jameson beschrieben, jedoch hatte er sie irrtümlich noch in den Jura gestellt. Dieses falsche Alter wurde erneut 1833 von William Nicol bestätigt. Im Jahr 1844 folgte sodann die Arbeit von James Nicol. Im Jahr 1867 schlug Archibald Geikie ein korrektes tertiäres Alter für die Vulkanite der British Paleogene Igneous Province (BPIP) insgesamt vor. Eine weitere wichtige Arbeit erschien 1908 unter Alfred Harker. Harker missinterpretierte jedoch die Eigg-Lava-Formation als vorrangig doleritische Lagergänge und sah nur in den weicheren, blasenreichen Partien tatsächlich auch Laven. Geochemische Untersuchungen wurden 1971 und 1973 von William Ian Ridley vorgenommen. Er bestätigte den intermediären Charakter der Laven. Eine ebenfalls geochemische Studie von S. R. Carter und Kollegen aus dem Jahr 1978 erkannte eine bedeutende Kontamination der Laven durch Grundgebirge aus Gneisen des Lewisians.
Geographie mini|hochkant=1.6|Blick von Südosten über das Küstenkliff aus der Eigg-Lava-Formation hoch zum An Sgùrr mit der Sgurr-of-Eigg-Pitchstone-Formation
Das Vorkommen der Eigg-Lava-Formation (Englisch Eigg Lava Formation) verteilt sich auf der Insel Eigg auf zwei Schwerpunkte: einmal im Norden östlich von Cleadale und entlang der Ostküste, sowie im Südwesten um den 393 Meter hohen An Sgùrr. Darüber hinaus erscheint die Formation auch auf der Insel Muck 5 Kilometer weiter im Südwesten. Sie setzt sich untermeerisch weiter fort und reicht in etwa noch 10 Kilometer südsüdwestlich von Muck. Selbst im Südosten von Rùm 7 Kilometer im Nordwesten wird sie in Verwerfungstreppen angetroffen.
Die basaltischen Laven erreichen ihren höchsten Punkt mit 344 Meter etwas östlich vom Loch nam Ban Mora im Südwesten der Insel. Die Nordwestküste weist 76 Meter hohe Basaltkliffs auf. Kliffs erscheinen auch entlang der Westküste und an der südlichen Ostküste. Der Nordteil von Eigg besteht aus einem langgezogenen basaltischen Höhenrücken, der am Nordende beim Beinn Buidhe auf 334 Meter kulminiert. Der Höhenrücken fällt allmählich nach Süden ab, wird aber auf allen drei Seiten von Steilabbrüchen mit darunterliegenden Bergstürzen und Schutthängen begleitet.
Ökologie Im relativ flachen Zentralteil von Eigg ist Heidebewuchs mit dichtem Farnbestand vorherrschend. Hier finden sich auch stellenweise Torfmoore, wie beispielsweise bei Blar Dubh und Blar Mar. Die Hochlagen im Südwesten von Eigg am An Sgùrr inklusive des Grates aus hartem Pechstein bis hin nach Beannan Breaca sind praktisch vegetationsfrei.
Die Position der namensverleihenden, flachen Einsattelung geht sehr wahrscheinlich auf die sehr unterschiedliche Ausbildung der Lavaströme im Norden und im Südwesten von Eigg zurück. Dasselbe Gebiet wird außerdem neben Basaltgängen von zahlreichen Südost-streichenden Verwerfungen durchzogen, die ihrerseits einen starken Einfluss auf die Topographie hatten.
Geologie Die Eigg-Lava-Formation legt sich diskordant auf die Strathaird-Limestone-Formation der Oberkreide und auf die mitteljurassische Great Estuarine Group. Durch die Härte ihrer Laven schützt sie das unterlagernde Mesozoikum vor weiterer Abtragung. Die vulkanische Abfolge ist etwa 400 Meter mächtig und fällt sanft (mit 5 bis 10°) nach Südwesten bis Süden ein. Das Liegende wird im Norden und Nordosten von gewöhnlich nur wenige Zentimeter dicken Tuffen gebildet. Im Hangenden kann sie im Südwesten von der Sgurr-of-Eigg-Pitchstone-Formation diskordant überdeckt werden.
Die Eigg-Lava-Formation unterscheidet sich nur sehr wenig von den basaltischen Laven auf Skye (Skye Lava Group) – von den Basaltlaven auf Mull (Mull Lava Group) oft nur im Detail. Große Ähnlichkeiten bestehen auch zu den Laven auf Canna (Canna Lava Formation), letztere weisen jedoch höhere Gehalte an normativem Nephelin auf.
Stratigraphie mini|hochkant=1.6|Blick nach Osten über Cleadale auf die Steilwand des Nördlichen Bereichs der Eigg-Lava-Formation mit der gesamten Cleadale Group
Die Unterscheidung in zwei hauptsächliche Vorkommensbereiche der Eigg-Lava-Formation spiegelt sich auch in ihrer Stratigraphie wider. So unterscheidet E. A. Allwright (1980) einen nördlichen Bereich von einem zentralen südlichen bis südwestlichen Bereich. Er unterteilt die beiden Bereiche, die sich so gut wie nicht miteinander korrelieren lassen, in folgende Gruppen (jeweils vom Hangenden zum Liegenden):
Nördlicher Bereich mit Upper Cleadale Group – 70 Meter Middle Cleadale Group – 130 Meter Lower Cleadale Group – 50 Meter Basal Group – zirka 40 Meter.
Zentraler Bereich mit Cora-bheinn Group – 65 Meter Cnoc Creagach Group – 85 Meter Brutach Dearg Group – 85 Meter Glac an Dorchadais Group – 105 Meter Gleann Charadail Group – 70 Meter Laig Group – 20 Meter.
Der zentrale Bereich erreicht aufsummiert eine maximale Mächtigkeit von 430 Meter, der nördliche Bereich aber nur 290 Meter.
Sämtliche Gruppen können jeweils durch einen Markierungshorizont an der Basis festgelegt werden.
Vorauszuschicken ist, dass der stratigraphische Aufbau der Eigg-Lava-Formation neben dieser Zweiteilung generell sehr komplex ist, da die Lavaflüsse der einzelnen Gruppen oft nicht sehr weit aushalten und meist nur sehr schlecht korrelierbar sind (die einzige, sehr weit durchgehende Korrelationseinheit ist der so genannte Grey Rock – ein Mugearit im Liegenden der Lower Cleadale Group). Hinzukommen bemerkbare Mächtigkeitsschwankungen und unterschiedliche Fließrichtungen. Dies deutet auf eine Vielzahl individueller Ausflusszentren hin.
Nördlicher Bereich Upper Cleadale Group Die 70 Meter mächtige Upper Cleadale Group ist nur auf den Höhenlagen um den Beinn Buidhe und den An Cruchan (oberhalb von 270 Höhenmetern) zu finden. Die fünf erhaltenen Basaltströme enthalten Olivin-Phänokristalle, die unteren beiden zusätzlich Klinopyroxen. Alle Basaltströme der Upper Cleadale Group zeigen bereits sehr starke Alterationserscheinungen.
Middle Cleadale Group Die zirka 130 Meter mächtige Middle Cleadale Group baut sich vorwiegend aus olivinhaltigen Basaltflüssen auf. Die Abfolge beginnt mit einem sehr blasenreichen Basalt, gefolgt von einem blasenreichen, jedoch aphyrischen Basalt. Die folgenden 5 Basaltflüsse führen alle Olivin-Phänokristalle. Markierungshorizont des Liegenden ist jedoch ein auffallender Olivin-Plagioklas-Basaltstrom.
Lower Cleadale Group Die Lower Cleadale Group wird bis zu 50 Meter mächtig. Sie baut sich aus mehreren Basaltströmen recht unterschiedlicher Geochemie auf. Ihre Basis wird durch den bis zu 30 Meter mächtigen, mugearitischen Grey Rock markiert, der sich aber nach Norden drastisch auf 10 Meter reduziert. Darüber folgen ein Hawaiitfluss und schließlich ein olivin-plagioklashaltiger Basaltstrom.
Basal Group mini|hochkant=1.6|Säulenabsonderung im unteren Basaltfluss der Basal Group an der Ostküste
Die 40 Meter mächtige Basal Group ist äquivalent zur Laig Group im Südwesten. Sie liegt dem Mesozoikum (Mittlerer Jura) diskordant auf. Die Gruppe beginnt mit einer Tufflage und endet mit Einsetzen des Grey Rocks der Lower Cleadale Group. Alle extrudierten Laven sind basaltisch. Bei Dunan Thalasgair liegen drei Basaltflüsse übereinander – ein aphyrischer gefolgt von einem olivinhaltigen und einem plagioklashaltigen Fluss. Der olivinhaltige Fluss wird von einem 40 Zentimeter dicken, tuffhaltigen Tonstein abgedeckt – was zusammen mit dem Tuff an der Basis auf explosive Tätigkeiten schließen lässt. Die Serie endet mit einem brekziierten Fluss, der das Stirnende eines Lavastroms markieren dürfte. An der Ostküste sind nur zwei Lavaflüsse ausgebildet. Der untere zeigt Säulenabsonderung mit Rotfärbung an seiner Oberfläche, der obere ist grob geklüftet und endet mit einer Rotschicht.
Zentraler Bereich Cora-bheinn Group Die maximal 65 Meter mächtige Cora-bheinn Group bildet das Hangende im Zentralen Bereich und tritt nur in den Hochlagen im Südwesten Eiggs auf (beispielsweise unterhalb der Gipfel Cora-bheinn oder An Sgùrr). Markierungshorizont ist ein Basaltstrom mit Phänokristallen von Plagioklas, Olivin und Klinopyroxen. Dieser Basaltstrom ist am An Sgùrr immerhin 50 Meter mächtig, dünnt aber bis zum Cora-bheinn bis auf 10 Meter aus. Dies bedeutet, dass die Quelle des Stroms im Süden lag oder dass eine topographische Depression vorhanden war. Die restlichen Basaltströme des weiteren Hangenden der Gruppe sind nur noch sehr schlecht untereinander korrelierbar. Die Korrelationsschwierigkeiten lassen mehrere, örtliche Eruptionszentren vermuten, die aber durch nichts zu belegen sind. Die jüngsten Basaltflüsse finden sich unterhalb des Pechsteins am Cora-bheinn und sind abwechselnd aphyrisch oder olivinhaltig. Die Bsaltflüsse unterhalb des An Sgùrrs enthalten Feldspat-Phänokristalle.
Cnoc Creagach Group Die 85 Meter mächtige Cnoc Creagach Group erscheint ebenfalls auf den Höhenlagen im Südwesten der Insel. Die Gruppe besteht vorwiegend aus olivinhaltigen Basaltflüssen, enthält aber im Gelände keinen brauchbaren Markierungshorizont. Petrologisch kann aber sehr wohl ein feinkörniger Basalt mit kleinen Plagioklas-Olivin-Phänokristallen als eindeutiger Marker verwendet werden. Die Gruppe ist seitwärts extrem variabel und daher ebenfalls sehr schlecht korrelierbar. Auch sie dürfte kleinere, multiple Eruptionszentren besessen haben. Stratigraphisch am höchsten liegen Mugearitflüsse unterhalb der Pechsteindiskordanz des An Sgùrrs und unterhalb der Cora-bheinn Group um Cora-bheinn. Eine Besonderheit ist die Intrusion des Gruilin-Felsits unterhalb der Cora-bheinn Group im Süden. Der Felsit (ein Quarzmikrosyenit) ist jünger als die basaltischen Ganggesteine, die er durchschneidet.
Brutach Dearg Group Die Brutach Dearg Group wird ebenfalls 85 Meter mächtig. Sie steht im Zentralteil der Insel an und nimmt Höhenlagen zwischen 150 und 250 Meter ein. Die Gruppe dünnt stark nach Nordwesten aus. Ihr basaler Markierungshorizont ist ein leicht erkennbarer, feinkörniger Basalt mit Olivin-Phänokristallen. Darüber legen sich bis zu vier weitere Basaltströme, die wesentlich kontinuierlicher und somit korrelierbarer sind als die obersten beiden Gruppen.
Glac an Dorchadais Group Die mit 105 Meter recht mächtige Glac an Dorchadais Group tritt nur nördlich von Sandavore auf. Im Gegensatz zur aufliegenden Brutach Dearg Group erlangt sie ihre maximale Mächtigkeit im Nordwesten bei Gleann Charadail. Der 10 bis 15 Meter mächtige basale Markierungshorizont besteht aus einem Basalt, der sehr reich an Olivin-Phänokristallen ist und sich auch im Dünnschliff sehr gut erkennen lässt. Der Marker kann örtlich von einem roten, tuffhaltigen Tonstein unterlagert werden. Über dem Marker folgen dann im Süden bei Brutach Dearg mehrere olivin- und olivin-klinopyroxenhaltige Basaltströme mit einem aphyrischen Basalt im Hangenden. Es können bis zu 8 Basaltflüsse ausgeschieden werden – mehrheitlich olivinhaltige Basalte. Wie auch bei den auflagernden Gruppen manifestieren sich Unterschiede zwischen den Basaltflüssen im Norden und Süden der Gruppe und verweisen somit auf mindestens zwei unterschiedliche Quellregionen.
Gleann Charadail Group