Über Tage legte der isländische Vulkan Ejafjallajökull im vergangenen Frühjahr den europäischen Flugverkehr lahm – und zeigte damit, wie weit die Folgen eines Vulkanausbruchs für hochtechnisierte Gesellschaften reichen können. Bevorstehende Eruptionen kündigen sich meist einige Wochen oder Monate vorher an, beispielsweise durch erhöhte seismische Aktivität oder das verstärkte Austreten vulkanischer Gase. Zu brodeln beginnt es aber oft schon viel früher: Mehrere Jahrtausende kann Magma unter dem Vulkan bleiben, bevor es zum Ausbruch kommt. Wie die Isotopenverhältnisse im Vulkangestein der Eifel Auskunft geben über die Länge dieses Zeitraums, berichten die „Nachrichten aus der Chemie“.
Bei der Entstehung eines Vulkans sammelt sich Magma in Kammern, die zwischen zwei und fünfzig Kilometern unter der Erdoberfläche liegen. Lagert das Magma für längere Zeit unter dem Vulkan, ändert es seine Zusammensetzung: In den kühleren Randbereichen der Magmakammer kristallisieren einzelne Bestandteile aus, andere reichern sich in der Schmelze an. Enthält das so gebildete Gestein radioaktive Elemente wie Uran oder Thorium, lässt sich über die Zerfallsraten der verschiedenen Isotope der Zeitpunkt bestimmen, an dem der Kristall entstanden ist.

In Deutschland ist die Eifel ein verhältnismäßig junges und geologisch aktives Vulkangebiet; der dramatische Ausbruch des Laacher-See-Vulkans in der Osteifel liegt erst knappe 13.000 Jahre zurück. Die Isotopenverhältnisse in Kristallen aus dieser Eruption zeigen: Die Magmakammer hat sich schon mehrere zehntausend Jahre vorher gebildet. Warum eine Aktivität des Laacher-See-Vulkans in den nächsten Jahrtausenden nicht auszuschließen ist und wie die isotopengeochemische Analyse zur Vorhersage neuer Eruptionen beitragen kann, schildern die Geowissenschaftler Axel K. Schmitt, Florian Wetzel und Gerhard Wörner. Die PDF-Datei des Beitrags gibt es bei der Redaktion der „Nachrichten aus der Chemie“ unter Diese E-Mail-Adresse ist gegen Spambots geschützt! JavaScript muss aktiviert werden, damit sie angezeigt werden kann. .


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Quelle: Informationsdienst Wissenschaft / Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V. (02/2011)