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Wie tief schläft der Eifel-Vulkanismus?

Großangelegte Messkampagne soll magmatische Vorgänge im Untergrund klären

Laacher See
Unter dem Laacher See und der Vulkaneifel liegt ein ruhendes, aber potenziell noch aktives Vulkangebiet. © Df1paw/ CC-by-sa 4.0

Verborgenes Feuer: Im Vulkangebiet unter der Eifel tut sich etwas – tiefe Beben und Hebungen des Untergrunds deuten auf anhaltende Aktivität hin. Was jedoch dahintersteckt und ob der Eifel-Supervulkan wieder aktiv wird, ist ungewiss. Jetzt soll eine großangelegte Messkampagne mehr Klarheit schaffen. Ein dichtes Messnetz hochsensibler Geofone soll zeigen, wie das magmatische System unter der Eifel aussieht und wie tief der Vulkanismus dort schläft.

Feurige Katastrophe: Vor rund 13.000 Jahren kam es in der Eifel zum Ausbruch eines Supervulkans, der halb Mitteleuropa unter Asche und Lavabrocken begrub. Die explosive Eruption des Laacher-See-Vulkans schleuderte rund 20 Kubikkilometer Material aus und blockierte zeitweise den Rhein. Aschewolken zogen bis nach Norditalien und Russland. Seither ruhen die rund 800 Vulkane des Eifel-Komplexes – größere Eruptionen hat es nicht mehr gegeben.

Messnetz
Ein dichtes Netz von Messgeräten rund um den Laacher See soll Strukturen und Prozesse des Eifel-Vulkanismus klären. © GFZ

Anomale Hebung und Serie tiefer Beben

Ganz erloschen scheint der Eifel-Vulkanismus aber nicht zu sein: Jüngste GPS-Messungen zeigen, dass sich der Untergrund im Eifelgebiet ungewöhnlich stark hebt. Außerdem werden seit 2013 in dieser Region regelmäßig niederfrequente Tiefenbeben (DLF) aus dem Bereich der unteren Erdkruste und des oberen Erdmantels registriert. Solche Erdbeben können ein Indiz dafür sein, dass Flüssigkeiten oder Gase in der Erdkruste nach oben steigen. Die niederfrequenten Erschütterungen werden dabei durch resonante Schwingungen in Gesteinsspalten erzeugt.

Doch was bedeutet dies? Ist dies ein Anzeichen dafür, dass der Eifel-Supervulkan noch aktiv ist oder sogar wieder erwacht? Typischerweise deuten Hebungen des Untergrunds und seismische Bebenserien bei Vulkanen darauf hin, dass Magma und vulkanische Gase aufsteigen und sich die unterirdische Magmakammer wieder füllt. Möglich wäre aber auch, dass unter der Eifel einfach nur heiße Flüssigkeiten und Gase in Bewegungen sind, ohne dass in absehbarer Zeit eine neue Eruption droht.

350 Geofone sollen Untergrund-Vorgänge belauschen

Um mehr Klarheit über die Vorgänge unter der Eifel zu schaffen, haben nun Vulkanologen unter Federführung des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ eine großangelegte Untersuchung gestartet. Das „Large-N-Experiment“ soll den Untergrund der Eifel genauer als zuvor seismisch durchleuchten. Dies könnte klären, was sich in der Erdkruste bewegt, und dabei helfen, die Magmakammer des Laacher-See-Vulkans und des restlichen Vulkangebiets genauer abzubilden und zu kartieren.

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Für die große Messkampagne sind zurzeit Mitarbeitende der Universitäten Kiel, Mainz, Frankfurt und Köln, des GFZ sowie des Landeserdbebendienstes Rheinland-Pfalz gemeinsam in der Eifel im Einsatz. Sie stellen in den Landkreisen Mayen-Koblenz und Ahrweiler rund 350 Geofone auf – sensible Messinstrumente, die gewissermaßen in den Untergrund hineinhorchen und selbst schwache seismische Erschütterungen aufzeichnen.

„Tief in den Untergrund blicken“

„Wir wollen mit diesem in Deutschland einzigartigen Experiment tief unter die Erdoberfläche blicken und herausfinden, wie der Untergrund beschaffen ist und was dort passiert, also die Dynamik beobachten. Vor allem geht es um vulkanische Aktivitäten“, erläutert Projektleiter Torsten Dahm vom GFZ. Zwar besteht nach Einschätzung der Vulkanologen keine Gefahr eines baldigen Ausbruchs in der Eifel. Dennoch ist es wichtig, die Vorgänge im Untergrund zu erforschen und zu überwachen.

Das Experiment soll etwa ein Jahr dauern und sowohl Erdbeben als auch Hintergrundrauschen registrieren. Das dichte Messnetz ermöglicht eine höhere Auflösung als bisherige Untersuchungen. Weil die Geofone die Messdaten zudem kontinuierlich über ein Jahr hinweg aufzeichnen, können die vulkanischen Prozesse im Untergrund anhand der Lokalisation der seismischen Signale besser charakterisiert und überwacht werden.

„Wenn wir ein besseres Verständnis von den Vorgängen und Gegebenheiten im Untergrund haben, können wir die Daten mit denen von aktiven Vulkangebieten vergleichen“, erklärt Dahm. Dann können wir auch besser beurteilen, was das Rumoren im Untergrund bedeutet – wie tief der Vulkan schläft, wenn man so will.“

Quelle: Helmholtz-Zentrum Potsdam – Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

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