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Dienstag, 06.12.2016
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Supervulkan unter den Anden ist noch aktiv

Forscher entdecken Hinweise auf eine gescheiterte Supereruption

Noch immer aktiv: Unter dem Altiplano-Hochplateau in den Anden liegt ein gewaltiger Supervulkan – und er ist keineswegs erloschen. Denn noch immer steigen dort große Mengen an Magma auf, wie Forscher herausgefunden haben. Eine Eruption dieses Supervulkans blieb in den letzten 2,9 Millionen Jahren nur deshalb aus, weil der Magmanachschub nicht schnell genug erfolgte, wie die Forscher im Fachmagazin "Geology" berichten. Doch das könne sich auch wieder ändern.
Sonnenaufgang über dem Altiplano-Puna Plateau in den Anden. Unter ihm liegt einSupervulkan verborgen.

Sonnenaufgang über dem Altiplano-Puna Plateau in den Anden. Unter ihm liegt einSupervulkan verborgen.

Die Ausbrüche von Supervulkanen gehören zu den extremsten Ereignissen der Erde. Gespeist von enormen unterirdischen Magmakammern speien sie mehr als 1.000 Kubikkilometer Lava, bedecken ganze Landstriche mit Asche und bilden oft bis zu 100 Kilometer große Calderen. Der Ausbruch des Toba vor rund 74.000 Jahren auf Sumatra könnte die Menschheit sogar an den Rand des Aussterbens gebracht haben.

Feuerglut unter den Anden


Einer dieser Vulkangiganten liegt in der Altiplano-Puna-Region der Anden an der Grenze zwischen Peru und Bolivien. In den vergangenen zehn Millionen Jahre ereigneten sich hier mindestens sieben Supereruptionen, die jüngste vor etwa 2,9 Millionen Jahren. Seltsamerweise jedoch herrscht seither ominöse Ruhe: Zwar gibt es einige kleinere aktive Vulkane in diesem Gebiet, größere Ausbrüche aber blieben seither aus.

Warum das so ist und was im Untergrund dieses alten Supervulkans vor sich geht, haben nun Casey Tierney von der Oregon State University und seine Kollegen untersucht. Für ihre Studie analysierten sie Proben aus fünf kleinen Lavadomen des Altiplano-Puna-Vulkankomplexes und bestimmten mit Hilfe eines räumlich hochauflösenden Massenspektrometers das Alter haarfeiner Zirkonkristalle aus diesen Lavaströmen.


Das Gebiet des Supervulkans aus dem Orbit gesehen.

Das Gebiet des Supervulkans aus dem Orbit gesehen.

"Das Mineral Zirkon bildet sich fast ausschließlich in Schmelzen und zeigt daher mit seinem Alter an, zu welchem Zeitpunkt sich Magma unter dem Vulkan befunden hat", erklärt Koautor Axel Schmitt von der Universität Heidelberg. Aus der Kombination von chemischer Zusammensetzung der Lava und der Zirkondatierung konnten die Forscher so die Vorgänge im Untergrund rekonstruieren.

Noch immer aktiv


Das Ergebnis: Der Supervulkan unter der Altiplano-Puna-Region ist keineswegs erloschen oder inaktiv. Stattdessen ist auch seit der letzten Supereruption vor 2,9 Millionen Jahren kontinuierlich Magma aus dem Erdmantel in die Magmareservoire unter den Anden aufgestiegen. Wie die Forscher ermittelten, muss dabei etwa ein Kubikkilometer Magma pro tausend Jahren nachgeströmt sein.

"Dies bedeutet, dass sich über einen langen Zeitraum unter den fünf Lavadomen ein Magmenvolumen mit supervulkanischen Ausmaßen angesammelt haben muss", sagt Schmitt. Doch statt zu einer katastrophalen Eruption zu führen, erstarrte das Magma in der Tiefe durch eine langsame Abkühlung. Dadurch hat sich in der Unterwelt der Anden ein riesiger Gesteinskörper – ein sogenannter Pluton – gebildet.

Erneute Supereruption nicht ausgeschlossen


Diese Plutonbildung und das Ausbleiben einer großen vulkanischen Eruption bedeutet aber nicht, dass der Supervulkan inaktiv ist – oder dass seine magmatische Tätigkeit völlig zum Erliegen gekommen ist, wie der Vulkanologe betont. "Unsere Forschungsergebnisse zeigen auch, dass schon ein relativ geringer Anstieg im Magmennachschub von etwa einem auf fünf Kubikkilometer pro tausend Jahren über längere Zeit ausreichen würde, um erneut günstige Bedingungen für katastrophale supervulkanische Eruptionen zu schaffen", sagt Schmitt.

Eine neue Supereruption im Altiplano-Puna Gebiet wäre daher durchaus möglich - allerdings nur nach einer langen Vorlaufzeit, wie der Vulkanologe betont. Bisher gibt es zudem keine Anzeichen für eine solche Beschleunigung des Magma-Nachschubs. (Geology, 2016; doi: 10.1130/G37968.1)
(Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, 04.08.2016 - NPO)
 
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