Vulkane, die über lange Zeiträume hinweg als inaktiv gelten, können uns in einer trügerischen Sicherheit wiegen. Ein aktuelles Beispiel ist der Vulkan Methana in der griechischen Ägäis, der über 100.000 Jahre keine nennenswerte vulkanische Aktivität zeigte und deshalb als erloschen galt. Jüngste Forschungen an der ETH Zürich zeigen jedoch, dass sich in dieser Zeit im Untergrund erhebliche Mengen an Magma angesammelt haben. Dies wirft grundlegende Fragen zur Überwachung und Risikobewertung inaktiver Vulkane auf, insbesondere in Regionen, die sich entlang von Subduktionszonen befinden.
Die Untersuchung von Methana wurde von einem internationalen Team unter der Leitung von Professor Olivier Bachmann, einem Experten für Vulkanologie, durchgeführt. Die Forscher rekonstruierten die vulkanische Geschichte des Gebiets und entdeckten dabei, dass trotz der langen Ruhephase des Vulkans im Inneren kontinuierlich Magma produziert wurde. Diese Erkenntnisse wurden kürzlich in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht.
Ein entscheidendes Element für das Verständnis der vulkanischen Aktivität sind kleine Mineralien, die Zirkone genannt werden. Diese Kristalle entstehen, wenn Magma in der Erdkruste abkühlt und fungieren als natürliche Zeitkapseln. Sie speichern Informationen über die Bedingungen, unter denen sie gewachsen sind. In der Studie analysierten die Forscher mehr als 1250 Zirkone, die eine Zeitspanne von 700.000 Jahren abdecken. Die Ergebnisse zeigen, dass in den Magmakammern von Methana über einen langen Zeitraum hinweg nahezu ständig Magma gebildet wurde, auch wenn an der Oberfläche kaum Aktivität zu verzeichnen war.
Besonders auffällig war die Erkenntnis, dass während der 100.000 Jahre ohne nennenswerte Ausbrüche die meisten Zirkone gewachsen sind. Dies deutet darauf hin, dass im Untergrund eine erhebliche magmatische Aktivität vorlag, die jedoch nicht an die Oberfläche gelangte. Der Erstautor der Studie, Răzvan-Gabriel Popa, erklärt, dass das Magma in Methana durch einen hohen Wassergehalt beeinflusst wurde. Die Gesteinsschmelze, die die Magmakammer versorgte, war außergewöhnlich wasserreich, was die Mobilität des Magmas stark einschränkte. Wenn das Magma durch die Erdkruste aufsteigt, bildet es Blasen, was die Kristallisation auslöst und es daran hindert, die Oberfläche zu erreichen. Dies führt dazu, dass das Magma in der Erdkruste „stecken bleibt“, ohne einen Ausbruch zu verursachen.
Die Quelle dieses wasserreichen Magmas ist der Erdmantel, der durch Materialien befeuchtet wird, die mit abtauchenden Erdplatten in die Tiefe gelangen. Diese Materialien umfassen Sedimente vom Meeresboden sowie große Mengen Wasser. Der Prozess führt dazu, dass die Magmaproduktion im Mantel besonders effektiv wird. Paradoxerweise kann eine erhöhte Magmenproduktion zu weniger Ausbrüchen führen, da das Magma durch den hohen Wasseranteil zu kristallin wird, um die Oberfläche zu erreichen.
Die Ergebnisse dieser Studie haben weitreichende Implikationen für die Gefahrenbewertung von Vulkanen, die seit tausenden von Jahren als inaktiv gelten. Oft werden solche Vulkane als erloschen betrachtet und nicht ausreichend überwacht. Doch die Forschung zu Methana zeigt, dass eine lange Ruhephase nicht unbedingt Entwarnung bedeutet. Vielmehr kann sie darauf hindeuten, dass sich tief im Erdinneren ein druckvolles Magmasystem aufbaut, das jederzeit zu einem Ausbruch führen könnte.
Für die zuständigen Behörden ergibt sich aus diesen Erkenntnissen die Notwendigkeit, die Gefährdungsstufen von Vulkanen, die seit langer Zeit nicht aktiv sind, neu zu bewerten. Moderne Überwachungstechnologien, wie die Analyse von Erdbebenaktivitäten, Bodenverformungen und Gasemissionen, können helfen, versteckte magmatische Prozesse frühzeitig zu erkennen und potenzielle Gefahren besser einzuschätzen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Forschung zu Vulkanen wie Methana deutlich macht, dass wir unsere Annahmen über erloschene Vulkane überdenken müssen. Die Erkenntnisse aus dieser Studie sind nicht nur für die Wissenschaft von Bedeutung, sondern auch für die Sicherheit der Menschen, die in der Nähe solcher geologischen Strukturen leben.
