Wie brechen Vulkane aus?
Magma ist der geschmolzene Anteil der Gesteine im Erdinneren. Unterschiedliche Prozesse können dazu führen, dass sich auch schon kleine Mengen an Schmelze auf den Weg zur Erdoberfläche machen. Auf diesem Weg trifft sie andere Schmelze und ihr Volumen nimmt zu. Die Schmelze will nach oben aufsteigen, weil sie nach den Gesetzen der Physik bei gleicher Temperatur im geschmolzenen Zustand eine geringere Dichte als das feste Umgebungsgestein (aus dem sie entstammt) hat. Auf dem Weg nach oben verändern sich die Druck- und Temperaturbedingungen und die Schmelze reagiert darauf. Durch Abkühlen und geringeren Druck beginnen Kristalle zu wachsen und Gase bilden Gasblasen.
Vulkanausbrüche werden nach Explosivität und Menge an gefördertem Material unterteilt. Die Explosivität hängt von vielen Parametern ab, u.a. Temperatur, Kristall- und Gasgehalt. Der wichtigste Parameter ist aber die chemische Zusammensetzung des Magmas, da sie alles oben Genannte mehr oder weniger direkt beeinflusst. Aus der chemischen Zusammensetzung ergibt sich die Viskosität, die Fließfähigkeit der Lava, also wie gerne oder eben nicht sich die Lava verformt, also fließt. Dies wiederum beeinflusst, wie gut Gase sich von der Schmelzphase trennen können. Können sie dies, ist der Ausbruch verhältnismäßig „sanft“ und es tritt vorwiegend Lava in Form von Lavaströmen aus. Ist dies nicht der Fall, so kann der Ausbruch mit einem Riesenknall beginnen, ähnlich wenn der Korken zu schnell aus einer geschüttelten Sektflasche fliegt.
Grundsätzlich werden Vulkane in 2 Hauptgruppen unterteilt:
Explosive Vulkane ⇔ Effusive Vulkane
Man darf im Zusammenhang mit Vulkanen aber nicht in Schubladen denken, es gibt viele Vulkane, die eine Eigenheit von beiden Gruppen aufweisen. Und so gibt es auch unterschiedliche Einteilungskriterien und somit unterschiedliche Gruppenzugehörigkeiten. Wenn man die Vulkanausbrüche nach der Explosivität einteilt, dann gibt es folgende Hauptgruppen:
Hawaiianische Eruptionen
Die hawaiianischen Ausbrüche sind dadurch gekennzeichnet, dass der überwiegende Anteil der geförderten Lava in Form von Lavaströmen austritt. Das kann zum Teil relativ gefahrlos für die nicht in unmittelbarer Nahe befindlichen Gebiete sein. Ein Bespiel für diese Vulkanart ist der Namensgeber Hawai’i. Dort befindet sich der Vulkan Kilauea seit Januar 1983 in einem Dauerausbruch!
Strombolianische Eruptionen
Strombolianische Ausbrüche sind gekennzeichnet durch den Auswurf von Lavafragmenten. Diese entstehen beim Platzen von Gasblasen. Der Namensgeber Stromboli (Liparische Inseln / Sizilien) ist seit mehreren Tausend Jahren daueraktiv, wobei die Ausbruchsfrequenz stark schwanken kann.
Vulcanianische Eruptionen
Vulcanianische Ausbrüche sind benannt nach der Insel Vulcano (Liparische Inseln / Sizilien) und sind charakterisiert durch heftige, explosionsartige Ausbrüche von relativ kurzer Dauer. Der Namensgeber hatte seinen letzten Ausbruch in mehreren Phasen von 1888-1890. Teile der nahen Ortschaft sowie die Schwefelmine im Krater wurden dabei zerstört.
Plinianische Eruptionen
Plinianische Ausbrüche sind benannt nach Plinius d. Jüngeren, der den Ausbruch des Vesuvs im Jahr 79 n. Chr. beschrieb. Diese Ausbrüche zeichnen sich aus durch eine hohe Aschensäule, die zu starkem Ascheregen aber auch pyroklastischen Strömen führen kann. Der jüngste, bekannteste Ausbruch dieser Art war der Ausbruch des Pinatubo auf den Philippinen im Jahre 1991.
Viele Vulkane können in ihrem Ausbruchsverhalten mehreren Kategorien zugeordnet werden, zum Teil sogar bei der selben Eruption. Der Ätna auf Sizilien kann beispielsweise gleichzeitig hawaiianisch, strombolianisch und vulcanianisch ausbrechen. Hier ein paar Beispielbilder, alle in den letzten Jahren am Ätna aufgenommen:
Man kann Vulkane aber auch nach ihrem Einfluss auf das Klima einteilen bzw. Ausbrüche aller oben genannten Typen können weit reichende Folgen haben:
» Lang anhaltende Lavaförderung wird als Hauptmechanismus für die so genannten Dekkan Traps herangezogen, wo in geologisch kurzen Zeiträumen ungeheure Mengen an Lava gefördert wurden, auch „Plateaubasalte“ genannt. Diese Ausbrüche veränderten vor 66 Millionen Jahren das Klima wohl nachhaltig und werden als Auslöser von Massensterben in der damaligen Tierwelt angesehen. » Weitere Infos
» Der Laki-Ausbruch auf Island von 1783/84 hatte durch die geförderten Lavamassen sicherlich nur einen auf Island beschränkten Einfluss. Jedoch wurde bei diesem Ausbruch mit den Gasen sehr viel Fluor freigesetzt. Durch das vergiftete Gras starben mehr als 3/4 aller isländischen Schafe die Hälfte der Rinder. Der darauffolgenden Hungersnot fiel rund ein Viertel der isländischen Bevölkerung zum Opfer. Die Gaswolke zog auch nach Mitteleuropa und zerstörte dort die Ernten. Dieser Ausbruch verschlimmerte die ohnehin schon schlechte Lage der Landbevölkerung und in der Folge war dies wohl auch ein weiterer Grund für die französische Revolution. » Weitere Infos
» Der Ausbruch des Tambora (Indonesien) 1815 lässt den Pinatubo jedoch erblassen. Damals wurde soviel Asche und Gas in die obere Atmosphäre transportiert, dass die dadurch verursachte Abschattung in Mitteleuropa zum sog. „Jahr ohne Sommer“ führte. Ernten verfaulten, in Mitteleuropa schneite es im Juli und August 1816, die von den Engländern unterjochten Iren hungerten wegen Krankheiten der Kartoffelpflanzen und wanderten in die USA aus. » Weitere Infos zum „Jahr ohne Sommer“
Phreatomagmatische Ausbrüche beziehen ihre Eruptionsenergie aus dem Aufeinandertreffen von Magma und Wasser, wobei es sich hierbei um Oberflächen- oder auch Grundwasser handeln kann. Die schlagartige Wasserverdampfung und die damit verbundene Volumenszunahme führt dazu, dass die Menge an frischer Magma oft relativ klein im Vergleich zu dem mit ausgeworfenen Nebengestein ist. Der letzte große Ausbruch dieser Art in Mitteleuropa war der, der den Laacher See entstehen ließ, ein heute mit Wasser gefüllter Explosionskrater, ein sog. Maar. Die Aschen dieses Ausbruchs am Ende der letzten Eiszeit (12.800 Jahre vor heute) finden sich in Südskandinavien und Norditalien.
Was ist eine Caldera?
