Vulkanismus - Lehrer

durch eine Druckverminderung erreicht (wird durch tektonische Schwächezonen verursacht)
oder
durch eine Temperaturerhöhung. Diese Temperaturerhöhung kann durch einen so
genannten mantle plume erklärt werden. Diese mantle plumes sind aus dem untersten
Erdmantel aufsteigende heiße zylindrische Mantelströme, die im Grenzbereich zwischen
Mantel und Kruste zu Temperaturerhöhungen und daher zu Aufschmelzungen führen können.
Eine weitere wichtige Voraussetzung für die Bildung vulkanischer Magmen ist ein sehr geringer
Wassergehalt. Nur wasserarme oder -freie Magmen schmelzen bei abfallendem Druck weiter auf.
Diese Verflüssigung begünstigt den weiteren Aufstieg. Wasserreichere Magmen werden bei
abnehmendem Druck zäher, bleiben so in tieferen Teilen der Erdkruste stecken und bilden Plutone.
1.3. Förderung der vulkanischen Magmen:
Die Magmen entstehen in der zähflüssigen Asthenosphäre in Tiefen von 75 bis 250 Kilometern. Diese
Schicht befindet sich unter der Lithosphäre, die sich aus der Erdkruste und dem Oberen Erdmantel
zusammensetzt. In Schloten oder Spalten dringen vulkanische Magmen nach oben in die Erdkruste.
Während des Aufstiegs verändert sich das Magma, es verliert Bestandteile, nimmt aber auch Stoffe
aus dem Nebengestein auf. Durch den abnehmenden Druck werden Gase frei, in erster Linie
Wasserdampf, ferner Kohlendioxid, Schwefeldioxid, Stickstoff, Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Schwefel
und Chlor. Das Magma sammelt sich in relativ geringer Tiefe in einer so genannten Magmakammer.
Steigt in der Magmakammer der Druck über eine gewisse Schwelle an, so steigt das Magma weiter
auf, fließt als Lava aus oder wird herausgeschleudert und baut im Lauf der Zeit den Vulkan auf. Der
Förderschlot endet im Krater, der nach dem Ausbruch als extrem steilwandige und tiefe Öffnung
zurückbleibt.
1.4. Vulkanausbrüche:
Die chemische Zusammensetzung bestimmt weitgehend die Eigenschaften des Magmas, damit die
Art des Ausbruchs und den Typ des dabei entstehenden Vulkans:
Mit zunehmendem Kieselsäuregehalt (d.h. je saurer das Gestein ist):
- nehmen die Gehalte an Natrium und Kalium zu
- nimmt die Viskosität zu (d.h. die Schmelze ist zähflüssiger)
- nimmt die Schmelztemperatur ab
Mit abnehmendem Kieselsäuregehalt (d.h. je basischer das Gestein ist):
- steigt der Gehalt an Calcium, Magnesium und Eisen
- die Viskosität nimmt ab (die Schmelze ist flüssiger)
- die Schmelztemperatur nimmt zu
Somit kommt es zur Unterscheidung der zwei Ausbruchsarten:
Effusiver Vulkanismus:
Diese Art tritt bei einer niedrigviskosen, basischen Lava auf, die leicht und schnell ausfließt.
Explosiver Vulkanismus:
Bei dieser Art bleibt eine zähe, saure Lava im Förderkanal stecken. Dadurch kann sich ein
sehr großer Druck aufbauen, der schließlich den Pfropfen wegsprengt. Ein solcher
Vulkanausbruchs ist oft mit verheerenden Katastrophen verbunden. Es entstehen dabei
sogenannte pyroklastische Gesteine ( = vulkaniklastische Gesteine oder Tephra). Diese
werden nach der Größe in Asche, Lapilli oder Bomben (Blöcke oder Schlacken) eingeteilt und
werden entweder als Aschenfall, als Aschenstrom oder als Schlammstrom transportiert.
Verfestigte vulkaniklastische Gesteine werden Tuff genannt.
Wir möchten hier noch anfügen, dass es noch eine detaillierte Unterscheidung von Eruptionsformen
gibt, nämlich:
Isländische Eruptionen
Hawaiianische Tätigkeit
Lavasee-Tätigkeit