Porto Santo ist eine Vulkaninsel die zum portugiesischen Madeira-Archipel im Atlantik gehört. Mit einer Größe von 42 km2 ist sie wesentlich kleiner als ihre Nachbarinsel Madeira. Sie hat außerdem ein insgesamt niedrigeres Höhenprofil, mit dem Pico do Facho (518 m) als höchste Erhebung.
Die Entstehung von Porto Santo begann jedoch früher als die von Madeira: Bereits vor ca. 13,5 Millionen Jahren (Ma) gelangte die Vulkaninsel über die Ozeanoberfläche.
Michael Gaylard from Horsham, UK [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]
Entstehungsphasen
Die Entstehung der Vulkaninsel kann man in drei wesentliche Phasen unterteilen:
- Die submarine Phase (unteres Miozän, Beginn vor ca. 19 Ma): unterseeischer Schildvulkan (Seamount), Austreten von Magma aus der Erdkruste –> Bildung von Pillow-Laven
- Die Übergangsphase (vor ca. 14,5 – 13,5 Ma): Schildvulkan nur noch knapp unter Wasseroberfläche, explosive, evtl. phreatomagmatische Eruptionen und subaerische Lavaflüsse
- Die subaerische Phase: (vor ca. 13,5 – 8 Ma): Vulkaninsel verbleibt dauerhaft über Wasseroberfläche, explosive Eruptionen (letzte vor 10,2 Ma), Lavaflüsse, Dyke-Intrusionen
Nachdem der Vulkanismus von Porto Santo vor ca. 8 Ma erlosch, endete das Wachstum der Insel. Sie befindet sich nun in der ausgereiften Phase, in der die Gesteine erodiert werden und der Detritus sedimentiert wird.
Geomorphologie
Da Porto Santo schon seit mehreren Millionen Jahren Erosion ausgesetzt ist, ist die Insel inzwischen zu einem Drittel von Sedimentgesteinen bedeckt. Das Landschaftsbild unterscheidet sich dadurch deutlich von dem madeirischen.
Im Nord-Osten und Süd-Westen der Insel befinden sich Erhebungen und Formationen vulkanischen Ursprungs, während sich im Zentrum der Insel ein relativ flaches, mit mächtigen Sedimentschichten bedecktes Areal ausgebildet hat. Es handelt sich dabei um äolisch transportiertes, feinkörniges Material.
vereinfachte geologische Karte 
äolische Sedimentablagerungen, bis zu 60 m mächtig
Gesteine
Porto Santo weist eine hohe geologische Diversität auf. Sowohl magmatische als auch sedimentäre Gesteine sind vorzufinden, die man in ihrer Entstehung der submarinen Phase und der subaerischen Phase zuordnen kann.
Magmatite
Pillow-Laven 
Basaltsäulen 
erstarrte Lava 
basaltischer Gang durch Pyroklasten
- submarin: Basalt abwechselnd mit Pyroklastiten, Pillow-Laven, Trachyt-Dykes
- subaerisch: Fluss-Basalte (Basaltsäulen), Basalt-Dykes, Trachyt-Dome, Gabbro-Einschlüsse
Sedimentgesteine
fossilisierte Korallen an erstarrter Lava
Fossilisierte Kalksteinbrekkzien
- Fossile von Lebewesen aus warmen Flachwasserbereichen
- z.B. Korallen, Bivalven
- lebten auf vulkanischem Schelf
- submarin
Sandiger Kalkstein und Mergel
- Kalkstein-Konglomerate, Mudstones, Fossilien
- bis zu 60 m mächtig
- Korallen, Bivalven, Algen, Haizähne, Gastropoden etc.
- submarin
Schichtung von Kalkarenit und Kalkstein
Winderosion an lithifizierter Düne
Dünen, freies Sediment
- subaerisch, Kalkarenit
- lithifizierte Dünen: zementiert durch Kalklösung, Anzeiger für zeitweise geringen äolischen Transport
- nicht-lithifizierte Dünen: äolisch, 80-90% Schalen-Bruchstücke, 10-20% vulkanisches Detritus