"Vulkane am Äquator " (handout SS 2004) - hoststar

Aufbau eines Vulkans & Ausbruchsmechanismen
Jeder Vulkan ist ein komplexes Gebilde, denn bevor es zu einem Vulkanausbruch kommt,
muß sich erst Magma bilden und zur Erdoberfläche aufsteigen. Wichtige Komponenten eines
Vulkans sind daher die Aufschmelzregion und der Aufstiegsweg. Die Art der Eruption
hängt von vielen weiteren Faktoren ab, zum Beispiel den physikalischen Eigenschaften des
Magmas wie Viskosität und Gasgehalt. Zudem spielt die Geschichte des Vulkans eine Rolle,
zum Beispiel ist bei vielen Vulkanen von Bedeutung, wie lange der letzte Ausbruch
zurückliegt.
Vulkanausbrüche werden nach ihrer Explosivität klassifiziert. Als Maß für die Explosivität
dient dabei zum einen die sog. Fragmentierung, d.h. der Anteil des Magmas, der bei der
Eruption zu Fragmenten mit einem Durchmesser von weniger als 1 mm zerrissen wird, sowie
die regionale Verbreitung der Ablagerungen (siehe Erläuterung Abb.4a).
Silikatische Schmelzen (Magma) sind in der Lage, bestimmte Mengen an sog. Volatilien
(vor allem Wasser, Kohlendioxid) zu lösen. Die Löslichkeit der Gase steigt mit dem Druck,
d.h. durch die Druckentlastung des Magmas beim Aufstieg kommt es schließlich zur
Übersättigung und damit zur Bildung von Blasen. Durch die Bildung von Blasen wird die
Dichte des Magmas schnell reduziert, wodurch der Aufstieg beschleunigt wird. Die Gasblasen
steigen in der Regel schneller auf als die Schmelze und dehnen sich noch zusätzlich aus.
Abb. 4a: Eruptionen werden grundsätzlich in
3 wichtige Typen unterschieden:
hawaiianische Eruptionen: das Magma wird
nur wenig fragmentiert (verspritzt) und in
unmittelbarer Nähe des Eruptionspunktes
abgelagert,
strombolianische Eruptionen: das Magma
wird ebenfalls nur wenig fragmentiert, jedoch
durch die explosive Tätigkeit weiter verbreitet;
plinianische Eruptionen: das Magma wird
stark fragmentiert und über weite Gebiete
verteilt.
Abb. 4b: Aufbau. Vulkane unterscheidet man nach ihrer Form,
ihrem Eruptionsmechanismus und ihrer tektonischen Umgebung.
Lavaströme, Intrusionen und/oder pyroklastische Ablagerungen
ergeben eine Vielfalt von Vulkanformen:
- Schildvulkane
- Stratovulkane, Schichtvulkane oder
zusammengesetzte Vulkane
- Caldera (Explosions- / Einsturzcaldera)
- Flut- oder Plateaubasalte
- Dome
- Schlacken- und Aschenkegel
- Maare
Abb. 5: Postvulkanische Tätigkeit
Entstehungsmechanismus und Aufreten von Geysiren, Fumarolen und heißen
Quellen. Während der aktiven vulkanischen Tätigkeit und den oft
langanhaltenden Ruhephasen zwischen den Ausbrüchen fördern die Vulkane
große Mengen an vulkanischen Gasen wie Wasserdampf, Stickstoff, Kohlendioxid
und -monoxid, Schwefel-, Chlor- und Fluorwasserstoff. Klingt die vulkanische
Aktivität ab, so spricht man von postvulkanischer Tätigkeit.
Fumarolen sind 250-800 °C heiße Dampfquellen .
Solfatare sind heiße Dampfquellen mit Temperaturen zwischen 90 und
250 °C.
Mofetten sind relativ kalte Austritte von Kohlendioxid.
Vulkanische Exhalationen erzeugen beim Kontakt mit Grundwasser
Sinterterassen und Heilquellen.
Geysire sind durch Grundwasser gespeiste, heiße Springquellen.
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