Vulkanoklastische Ablagerungsserien geben einen Einblick in die Interaktion von in der Entstehung befindlichen Vulkanbauten und ihrer Eruptiva mit koexistierenden Drainagesystemen. Diese Ablagerungsserien sind oft die einzigen Überreste kontinentaler magmatischer Bögen. Die Tepoztlán-Formation stellt den Überrest der Abfolge eines kontinentalen magmatischen Bogens dar und repräsentiert die Initialphase des Transmexikanischen Vulkangürtels (TMVG). Die Sedimente der Tepoztlán-Formation dokumentieren die Resedimentation von Vulkanoklastika in alluvialem und fluviatilem Milieu durch Erosion und Remobilisierung großer Mengen von Ignimbriten und Lava nach explosiven und effusiven Eruptionen während des Unteren Miozäns. Abrupte Faziesänderungen und das Fehlen regionaler stratigraphischer Marker zeigen, dass die vulkanischen Gesteine der Tepoztlán-Formation von einer Reihe vulkanischer Schlote gefördert wurden, die durch Lavadome, Lavaströme und proximale Schlotfazies gekennzeichnet sind. Zum ersten Mal kann nun ein genetisches Modell präsentiert werden, das die Entstehung der Ablagerungen der Tepoztlán-Formation erklärt. Die Vulkanoklastika wurden an Flanken und Talfächern der Vulkane abgelagert, größtenteils in proximaler bis medialer Entfernung vom Ursprungsort. Am Anfang wurde das pyroklastische Material zum größten Teil durch Schichtfluten und fluviatile Prozesse aufgearbeitet; ein Zeichen dafür, dass zu dieser Zeit die vulkanischen Zentren noch relativ klein waren und möglicherweise weiter entfernt vom Hauptablagerungsgebiet. Zunehmende Förderung vulkanischen Materials und Wachstum des jungen TMVG führte jedoch zu einer Progradation des vulkanischen Ablagerungssystems, was durch eine Zunahme an grobem Material, insbesondere Konglomeraten, gekennzeichnet ist, die kurzzeitig das fluviatile System überdecken konnten. Mächtige pyroklastische Ströme verteilten sich über das Gebiet, das immer noch eine relativ sanfte Topographie besaß. Ein fortlaufender Aufbau des vulkanischen Zentrums akzentuierte jedoch die Topographie. In Verbindung mit intensiver Aufarbeitung primärer vulkanischer Produkte wurden Massenverlagerungen mehr und mehr zum dominierenden Ablagerungsprozess. Mit Hilfe von K/Ar- und Ar/Ar-Geochronologie wurden acht magnetostratigraphische Profile, lithologische Korrelationen und eine Chronostratigraphie für die gesamte Tepoztlán-Formation erstellt. Eine Korrelation des resultierenden 577 m umfassenden magnetostratigraphischen Mischprofils mit der Geomagnetischen Polaritätszeitskala (GPZS) von Cande und Kent (1995) impliziert, dass das Profil zwischen 22,8 und 18,8 Ma abgelagert wurde (6Bn.1n-5Er; Aquitanium-Burdigalium, Unteres Miozän). Diese Korrelation legt nahe, dass die Ablagerung der Tepoztlán-Formation noch vor der effusiven Tätigkeit des TMVG vor 12 Ma stattfand und die Tepoztlán-Formation somit als Zeugnis der Initialphase mit hauptsächlich explosiver Aktivität interpretiert werden kann. Zusätzlich wurde eine neue Unterteilung der Tepoztlán-Formation in drei Untereinheiten nach der dominierenden Ablagerungsart unternommen: (1) das fluviatil dominierte Malinalco-Member (22,8 – 22,2 Ma), (2) das vulkanisch dominierte San Andrés-Member (22,2 – 21,3 Ma) und (3) das durch Massenverlagerungen dominierte Tepozteco-Member (21,3 – 18,8 Ma). Für palynologische Untersuchungen wurden feinkörnige fluviatile Ablagerungen, die Matrix von Lahars und die Ablagerungen pyroklastischer Dichteströme für eine erste quantitative Paläoklimarekonstruktion des frühen Miozäns in Zentral-Mexiko untersucht. Die Proben zeigen eine reiche Pollen- und Sporenvergesellschaftung, die es ermöglichte, erstmals eine Paläoumwelt- und Klimarekonstruktion der Tepoztlán-Formation zu erstellen. Die Palynomorphen-Vergesellschaftung besteht aus 38 Angiospermen, sieben Gymnospermen und acht Pteridophyten/Bryophyten. Die Taxa gruppieren sich in zwei Paläopflanzengesellschaften, Auen- und Laubwald, und repräsentieren somit verschiedene Stufen der Wiederbesiedelung von Pflanzen auf durch vulkanische Eruptionen gestörtem Untergrund. Für die Klimarekonstruktion wurde der sogenannte Koexistenz-Ansatz auf Palynomorphe der Tepoztlán-Formation angewandt. Die durchschnittliche Jahrestemperatur (MAT) betrug ca. 14,5°C (heutige MAT 20°C), der mittlere Jahresniederschlag ca. 1200 mm (heute 770 mm). Das Untere Miozän (Unteres Aquitanium – Unteres Burdigalium) war innerhalb des Arbeitsgebietes eine Phase mit kühl-gemäßigtem, feuchtem Klima und weist damit auf ein bereits zu dieser Zeit angehobenes Plateau mit Vulkanbauten von weit über 3000 m Höhe hin. Weiterhin weisen die Daten darauf hin, dass die Saisonalität stärker als heute ausgeprägt war – mit kälteren Wintern und wärmeren Sommern -, hervorgerufen durch den offenen Zentralamerikanischen Seeweg, der den monsunbedingten Transport von Luftmassen in Mexiko während des Unteren Miozän noch verstärkte. | German |