Vulkanisches Gas

Emissionswolke über dem Krater des Halemaʻumaʻu (Hawaii).

Als vulkanische Gase werden Gase bezeichnet, welche im Zuge vulkanischer Aktivität an der Erdoberfläche austreten. Der Austritt kann entweder in eng umgrenzten Bereichen (z.B. am Vulkankrater, Fumarolen, Solfataren) erfolgen, oder über eine große Fläche diffus aus den Flanken eines Vulkans erfolgen.

Entstehung

Beim Aufstieg von Gesteinsschmelze im Schlot eines Vulkans werden, bedingt durch den abnehmenden Druck, die bislang in der Gesteinsschmelze gelösten Gase frei und entladen sich mit mehr oder weniger (auch bei 'friedlichen' Eruptionen wird eine Menge Gas freigesetzt) explosionsartigen Ausbrüchen. Auch in einer Magmenkammer unterhalb des Vulkans können durch den Prozess der fraktionierten Kristallisation die flüchtigen Bestandteile bis über die jeweilige Sättigungsgrenze in der Restschmelze angereichert werden, so dass sie dort eine eigene Phase in Form von Gasblasen bilden. Bedingt durch den Dichteunterschied zwischen den Gasen und der umgebenden Schmelze steigen die Gasblasen auf und können so auch ohne gleichzeitige Lavaförderung am Vulkan austreten.

Zusammensetzung

Austritt vulkanischer Gase am Krater des Vulcano (Italien).

An Vulkanen austretende Gase sind normalerweise ein Gemisch verschiedener Stoffe. Hauptbestandteil fast aller vulkanischen Gase sind Wasserdampf (H₂O), Kohlendioxid (CO₂), Schwefeldioxid (SO₂), Schwefelwasserstoff (H₂S), Salzsäure (HCl) und Fluorwasserstoff (HF). In wechselnden Prozentanteilen können ferner Ammoniak, einige Edelgase, Kohlenmonoxid, Methan und Wasserstoff vorkommen. Die Gasmenge und -zusammensetzung hängt stark von der Natur der Gesteinsschmelze ab, aus der sie hervorgehen. Gase, welche aus basaltischen Schmelzen freigesetzt werden, sind CO₂-dominiert, während rhyolithische Magmen insgesamt größere Mengen an hauptsächlich Wasserdampf-dominierten Gasen hervorbringen.

Bedeutung

• vulkanische Gase sind teilweise Treibhausgase
• das Wasser auf der Erde entstammt teilweise vulkanischen Gasen
• die Veränderung der Zusammensetzung vulkanischer Gase kann auf einen bevorstehenden Vulkanausbruch hinweisen

Früher glaubte man, dass es vulkanische Gasausbrüche gibt, die sich ohne Förderung von Lava ereignen. Diese wurden u.a. für die Bildung von Maaren verantwortlich gemacht, wie sie etwa in der deutschen Vulkaneifel oder der französischen Auvergne vorkommen. Inzwischen sind sich die Vulkanologen sicher, dass Maare durch den Kontakt von Magma mit Grundwasser, das explosionsartig verdampft, entstehen.

Literatur

• Schmincke H.U.: Vulkanismus. Wissenschaftliche Buchgesellschaft Darmstadt, 2000, ISBN 3-534-14102-4.

Weblinks

• Vulkanische Gase beim USGS (englisch)