Eifelvulkane: Magmakammer vermutlich noch aktiv

Das Magmareservoir unter der Eifel, das vor rund 13.000 Jahren den Laacher-See-Vulkan ausbrechen ließ, könnte auch heute noch aktiv sein. Das hat jetzt ein deutsch-amerikanisches Forscherteam bei der Rekonstruktion der zeitlichen Entwicklung der Magmenkammer herausgefunden. Demnach hatte die damalige Eruption eine tausende Jahre lange Vorgeschichte, die auf eine große Langlebigkeit des Magmensystems hindeutet.

Die Eifel zählt zu den jüngsten Vulkangebieten Mitteleuropas. Bei Vulkanforschern gilt sie als eines der am besten untersuchten Vulkangebiete weltweit. Die wichtigsten Daten zur Entstehung der Magmen, zur Eruptionsabfolge und zum dabei ausgeworfenen Magmavolumen sind recht gut bekannt. „Um rechtzeitig vor Vulkanausbrüchen warnen zu können und um die Wirksamkeit geophysikalischer Methoden zur Tiefensondierung von Magma in der Erdkruste abzuschätzen, ist es wichtig, die Verweildauer des Magmas im Untergrund des Vulkans zu kennen. Zur Geschichte der teilweisen Erstarrung der Gesteinsschmelze durch Kristallisation vor der Eruption lagen aber bisher

wenig Informationen vor“, so Professor Gerhard Wörner vom Geowissenschaftlichen Zentrum der Universität Göttingen.

Kristallisation von Mineralen als Datierungshilfe

Doch den Geochemikern der Universität Göttingen ist es nun gemeinsam mit Wissenschaftlern der University of California in Los Angeles gelungen, die Vorgeschichte des Magmas aus dem Laacher See zu rekonstruieren. Für die Datierung wählten sie einen neuen Ansatz: In bestimmten Typen von ausgeworfenen Bruchstücken des Randes der Magmakammer des Laacher Sees suchten sie nach den darin enthaltenen Mineralen Zirkon und Pyrochlor. Wegen ihres hohen Gehalts an Uran und Thorium lässt sich das Kristallisationsalter dieser Minerale besonders gut bestimmen.

Ursprünge schon vor 30.000 Jahren

Damit können die Wissenschaftler auch die lange Vorgeschichte der Magmakammer des Laacher Sees belegen. „Bereits vor 30.000 Jahren haben sich Schmelzen in geringer Tiefe angesammelt. Besonders viele der analysierten Minerale haben ein Alter von 17.000 Jahren“, fasst Wörner zusammen. Für die Wissenschaftler sind dies Indizien, dass der Ursprung der Magmakammer in seinen Anfängen schon 30.000 Jahre alt ist und diese sich rund 4.000 Jahre vor dem Vulkanausbruch noch einmal deutlich vergrößerte. Die Untersuchungsergebnisse sind in den Fachzeitschriften „Journal of Petrology“ und „American Mineralogist“ erschienen.

Chemische Zonierung und Gehalt an Uran und Thorium in Pyrochlor aus einem Carbonatit- Syenit- Auswürfling des Laacher-See-Vulkans. © Universität Göttingen

Eruptionsursachen noch unbekannt

Warum das Magma nach tausenden von Jahren der Kristallisation in geringer Tiefe dann gerade vor 12.900 Jahren eruptierte, darüber lässt sich bislang nur spekulieren. Tektonische Spannungen in der Erdkruste, Überdruck in der Kammer durch eine Anreicherung vulkanischer Gase oder ein erneuter Magmaschub aus dem Erdmantel sind mögliche Erklärungen. „Unsere Analysen haben aber gezeigt, dass die Entwicklung der Magmakammer des Laacher Sees mindestens doppelt so lange gedauert hat wie der Zeitraum, der seit dem ersten Ausbruch vergangen ist“, so Wörner.

Erneute Vulkanaktivität nicht auszuschließen

Aus dieser Tatsache können die Forscher auch Rückschlüsse über den heutigen Status der Magmenkammer unter der Eifel ziehen: „Dies belegt, dass das untersuchte Magmensystem sehr langlebig und vermutlich noch immer aktiv ist“, erklärt der Forscher. „Eine erneute Aktivität des Laacher-See-Vulkans innerhalb der nächsten Jahrtausende ist keineswegs auszuschließen, sondern sogar sehr wahrscheinlich.“

(Universität Göttingen, 18.08.2010 – NPO)