Emi Koussi
# Emi Koussi

Emi Koussi (auch bekannt als Emi Koussou) ist ein hoher pyroklastischer Schildvulkan am südöstlichen Ende des Tibesti-Gebirges in der mittleren Sahara in der nördlichen Provinz Tibesti des nördlichen Tschad. Der höchste Berg der Sahara ist einer der wenigen Vulkane des Tibesti und erreicht eine Höhe von 3415 Metern. Er erhebt sich 3 Kilometer über die Sandsteinebene um den Vulkan herum, hat einen Durchmesser von 60–70 Kilometern und erreicht ein Volumen von 2500 Kubikkilometern.

Zwei überlappende Calderen bilden die Spitze des Vulkans, die äußere ist etwa 15 mal 11 Kilometer breit. Innerhalb dieser Caldera, und zwar auf der Südostseite, liegt eine kleinere Caldera, bekannt als Era Kohor; diese ist 2 Kilometer breit und 350 Meter tief. In den Calderen und auf den Flanken des Schildes gibt es mehrere Aschenkegel, Lavaströme, Maare und Quellkuppen. Era Kohor enthält Ablagerungen von Trona, und Emi Koussi ist als Analogon des Marsvulkans Elysium Mons erforscht worden. Emi Koussi war vor über einer Million Jahren aktiv, aber einige Ausbrüche könnten rezenter sein, so sind sowohl Fumarolen als auch Thermalquellen vorhanden.

## Geographie und Geomorphologie

Emi Koussi liegt im Tschad und ist Teil des Tibesti-Gebirges, dessen höchster Gipfel und damit auch der der ganzen Sahara; viele Gipfel im Tibesti sind höher als 2000 Meter. Der Vulkanismus des Tibesti ist kaum erforscht, denn die Region ist abgelegen und aus politischen Gründen ist der Zugang schwer. Nach Berichten lebten die Tubu in seiner Gipfelcaldera und in künstlichen Höhlen. In der Tedaga-Sprache bedeutet "Emi" "Berge", "Massiv".

Der Emi Koussi erreicht auf seiner südlichen Seite eine Höhe von 3415 Metern, er erhebt sich drei Kilometer über das Umland. Einige Astronauten bezeichnen Emi Koussi als die von der Umlaufbahn auffälligste Struktur der Erde. Angeblich kann man von den nördlichen Gipfeln des Emi Koussi das gesamte Tibesti sehen.

Er ist ein Schildvulkan mit einem Durchmesser von 60–70 Kilometern und einem angenommenen Volumen von 2500 Kubikkilometern. Die Spitze des Emi Koussi wird durch zwei überlappende Calderen gebildet, die zusammen eine 15 × 11 Kilometer breite elliptische Caldera bilden, welche sich in Nordwest-Südost-Richtung erstreckt. Die nördliche Caldera bildete sich zuerst, dann kam die südliche Caldera, welche um 50 Meter unter der nördlichen Caldera eingetieft ist. 400–300 Meter hohe Felswände bilden den inneren Rand der südlichen Caldera, deren Boden auf einer Höhe von 2970 Metern liegt. Vor der Bildung der Calderen könnte der Vulkan eine Höhe von 4000 Metern erreicht haben. Ein Talabfluss schneidet sich durch den Rand der Caldera, die Porte de Modiounga.

Innerhalb dieser paarigen Caldera liegt die Era Kohor-Caldera, die 300 Meter tief und 2 Kilometer weit ist und wie ein riesiges Loch aussieht. Diese Caldera ist auch als Natronloch oder Trou au Natron bekannt. Lavaströme aus Trachyt sind in seinen Wänden aufgeschlossen, und Natriumcarbonat hat sich auf dessen Grund niedergeschlagen, welcher auf 2670 Metern Höhe liegt und einen Salzsee enthält. Der Grund von Era Kohor ist deshalb rein weiß. Drei Maare und einige Schlackenkegel kommen innerhalb des Calderenkomplexes ebenfalls vor, begleitet von Lavaströmen und Quellkuppen. Auswurf einer explosiven Eruption füllt die Calderen.

Der Kohor-Bims und zwei Ignimbrite bedecken die Flanken des Emi Koussi, die zum Gipfel hin steiler werden. Schlackenkegel auf den Hängen werden von Lavaströmen begleitet. Im oberen Bereich des Vulkans ist die Lava durch Spalten zerfurcht, die als "Lappiaz" bekannt sind. Im Terrain rund um den Vulkan ist Sandstein aufgeschlossen. Nördlich des Emi Koussi liegen weitere Vulkane wie Tarso Ahon und Tarso Emi Chi, ersterer ist durch einen schmalen Bergrücken mit Emi Koussi verbunden.

## Geologie

Tektonische Ereignisse fanden in dem Tibesti-Gebirge bereits zwischen dem Karbon und der Kreide statt, das heißt zwischen 358.9 ± 0.4 und 66 Millionen Jahren. In der Frühphase des Tibesti-Vulkanismus bildete Alkalibasalt weite Plateaus. Später bildeten sich Zentralvulkane auf diesen Plateaus. Der Vulkanismus im Tibesti wurde mit einem Mantle plume erklärt wie in anderen afrikanischen Vulkanen auch, aber kürzlich wurde vorgeschlagen, dass die Auswirkungen der Kollision zwischen Europa und Afrika für den Tibesti-Vulkanismus verantwortlich sein könnten.

Die ältesten Gesteine unterhalb des Tibesti sind präkambrische Diorite, Glimmerschiefer und Granite, die wahrscheinlich aus dem Neoproterozoikum stammen und in zwei Einheiten eingeteilt werden. Die vulkanischen Gesteine ruhen auf einem gehobenen Sockel aus kretazischem und paläozoischem Sandstein. Letztere sind am südwestlichen Fuß des Emi Koussi aufgeschlossen, während nördlich des Vulkans Vulkangestein dominiert und das Tibestimassiv im Osten und Südosten des Emi Koussi. Ältere Vulkangesteine erscheinen in Tälern.

Der Emi Koussi hat Phonolith, Trachyandesit und Trachyt gefördert, aber auch mafische Gesteine wie Basanit und Tephrit. Die geförderten Gesteine definieren basische Vulkanitfamilien. Die Chemie der Einsprenglinge und deren Zusammensetzung variiert zwischen den verschiedenen Gesteinen; unter den Mineralen sind Alkalifeldspat, Amphibol, Biotit, Klinopyroxen, Olivin, Oxide und Plagioklas. Alkalifeldspat, Apatit, Klinopyroxen, Olivin, Magnetit, Glimmer, Nephelin, Oxide, Plagioklas, Quarz, Sodalith, Titanit und Zirkon bilden auch die Grundmasse von Mikrolithen in geförderten Gesteinen. An der Bildung des Magmas war vor allem Fraktionierte Kristallisation beteiligt. Steine von Emi Koussi wurden durch regionale Gesellschaften des Neolithikum als Rohmaterial verwendet.

Im frühen Holozän wurde der Era Kohor von einem kreisrunden, tiefen See gefüllt. Diatomeenablagerungen wurden 125 Meter über dem Grund des Era Kohor gefunden sowie in Senken ohne Ausfluss anderswo in der Caldera, sie erreichen Dicken von 4–5 Meter. Weiter unten am Berg erscheinen ab 2800 Meter Höhe Erosionsrinnen und werden bergab ab 2000–2500 Metern Höhe tiefe Schluchten. Das Wadi Elleboe hat auf dem Emi Koussi seinen Ursprung, und einige episodische Bäche auf der Westflanke führen in den Enneri Miski, der südwärts abfließt und südlich der Berge verschwindet. Kleine Seen finden sich rund um Emi Koussi.

## Chronologie der Aktivität

Der Emi Koussi brach zwischen 2,4 und 1,3 Millionen Jahren aus; er gilt als pliozänen- bis quartären Alters. Der Vulkan bildete sich vorab im Miozän in einem Zeitrahmen von ungefähr einer Million Jahren. Radiometrische Datierung hat Alter von 2,42 ± 0,03 – 2,33 ± 0,09 Millionen Jahren für das älteste Stadium des Emi Koussi ergeben. Das dritte Stadium hat Alter von 1,4 ± 0,3 – 1,32 ± 0,2 Millionen Jahren ergeben; zuvor wurde der Era Kohor als holozäner Vulkan aufgefasst.

Im ersten Stadium brachen Trachyt und Trachyandesit in der Form von Ignimbriten und basaltischen Lapilli aus dem Emi Koussi aus. Darauf folgten im zweiten Stadium trachytische, graue oder grüne Ignimbrite, Quellkuppen aus Trachyt oder Phonolith sowie zusätzlich Lavaströme aus Basalt. Die Ignimbrite des zweiten Stadiums finden sich in der nördlichen Caldera und auf der Südflanke des Vulkans. Im dritten Stadium wurde vorab Phonolith gefördert, in der Form von Brekzien, Tuffen und Ignimbrit einschließlich des Kohor-Ignimbrits Die verschiedenen Ignimbrite enthalten Fiammen und sehen oft wie Lavaströme aus. Während jeden Stadiums fand die Bildung einer Caldera statt, und alle drei Stadien waren von basaltischem Vulkanismus begleitet. Phreatische Explosionen des Era Kohor haben in der Gipfelcaldera große Gesteinsbrocken hinterlassen, darunter auch prächtig gefärbte Syenit-Blöcke.

Quartärer Vulkanismus hat auf den Hängen des Emi Koussi Kegel gebildet, und innerhalb der Gipfelcaldera stellen die drei Maare den jüngsten Vulkanismus dar, während lange Lavaströme als die gesamthaft jüngsten vulkanischen Produkte des Emi Koussi aufgefasst werden. Die jüngsten Vulkangebilde sind wenig erodiert. Im frühen Pleistozän kam es auf den Flanken des Emi Koussi zu Erosion, und im Era Kohor haben sich bis in jüngster Zeit Karbonate abgelagert.

Auf dem südlichen Fuß des Vulkans gibt es fumarolische Erscheinungen wie bei Yi Yerra in 850 Meter Höhe auf der Südseite. Bei Yi Yerra strömt 37 °C warmes Wasser aus Thermalquellen. Der Emi Koussi gilt als Vulkan holozänen Alters. In seiner Caldera sind Diatomeen-Ablagerungen aus dem Holozän von Lavaströmen überflossen worden; die Radiokarbonmethode hat Alter von 14,790 ± 400 - 12,400 ± 400 Jahre für die Diatomeen-Ablagerungen ermittelt, welche von Lavaströmen begraben oder beeinflusst wurden.

## Klima und Vegetation

Im Tibesti-Gebirge herrscht ein Bergwüstenklima. Nahe dem Emi Koussi gibt es keine Wetterstationen und Stationen in niedrigeren Höhenlagen unterschätzen höchstwahrscheinlich den Niederschlag in größerer Höhe, aber vom Bewölkungsgrad ist ein Jahresniederschlag von 80–120 Millimeter pro Jahr für den Emi Koussi abgeleitet worden; in der Vergangenheit war er noch höher als heute. Das Klima ist sowohl vom Norden als auch vom Süden her beeinflusst und unterscheidet sich von dem der Wüsten um Emi Koussi. Es gibt keinen Hinweis für Nivation auf dem Emi Koussi und die Anwesenheit von periglazialen Landformen sind fragwürdig, aber im Pleistozän fanden periglaziale Aktivitäten wahrscheinlich statt; sie könnten bis heute andauern. Selbst im Pleistozän war an keiner Stelle des Berges die Temperatur ganzjährig unter dem Gefrierpunkt.

Mehrere Arten von Diatomeen sind in den Sedimenten des Era Kohor-Sees identifiziert worden, einschließlich Cocconeis placentula, Cyclotella cyclopuncta, Cyclotella ocellata, Cymbella cistula, Cymbella leptoceros, Cymbella muelleri, Epithemia adnata, Fragilaria construens, Fragilaria pinnata, Gomphonema affine, Gomphonema parvulum, Navicula oblonga und Rhopalodia gibba. Im Vergleich zu anderen Seen der Sahara ist die Diatomeen-Fauna ungewöhnlich, wahrscheinlich ist das der höheren Lage des Emi-Koussi-Sees geschuldet. Um den See wuchsen Rohrkolben und Tausendblatt.

Im Allgemeinen kommt Vegetation im Tibesti in fünf verschiedenen Höhengürteln vor. Auf dem Emi Koussi kommt Erica arborea in bis zu 2900 Metern Höhe vor, war in der Vergangenheit wahrscheinlich aber noch weiter verbreitet. In der Gipfelregion herrscht Bergvegetation vor, einschließlich Artemisia-Meerträubel-Steppen, welche einen Großteil des Bodens der Caldera bedecken und wahrscheinlich als Weide verwendet wurden. Auf den Lavaströmen in großer Höhenlage liegen besondere Umweltbedingungen vor, welche die Entwicklung einer besonderen Vegetation ermöglichen. Diese Vegetation schließt Dichrocephala, Eragrostis, Erodium, Helichrysum sowie Bärlappe, Farne und Moose ein. Oldenlandia und Selaginella-Arten wachsen bei Fumarolen.

Die Hainsimse Luzula tibestica ist auf dem Emi Koussi endemisch. Der Farn Asplenium quezelii wurde auf dem Emi Koussi entdeckt und zuerst wurde angenommen er wäre dort endemisch, bevor sich herausstellte, dass er mit Asplenium daghestanicum, einer zuvor als in Dagestan, also über 3800 Kilometer vom Emi Koussi weit entfernt, beschränkt aufgefassten Art identisch ist.

## Galerie

* Die Calderen von Emi Koussi
* Emi Koussi-Caldera, ASTER
* Emi Koussi, innerer Krater
* Natron in der inneren Caldera des Emi Koussi
