Arten von Vulkanausbrüchen: Effusive und explosive Eruptionen erklärt

Erfahren Sie mehr über den Unterschied zwischen effusiven und explosiven Eruptionen und wie die Magma-Art das Verhalten eines Vulkans prägt.

Im Frühjahr 2021 öffnete sich in einem Tal im Südwesten Islands die Erde und ein Vorhang aus Lava quoll empor. Innerhalb von 24 Stunden hatte sich das Eruptionsgebiet zu einem kleinen Kegel verdichtet, und Ströme aus dünnflüssiger, schneller Lava speisten sich zu erstarrenden Lavazungen.

Menschen wanderten sofort zum Ort des Geschehens, und das darauffolgende Wochenende war voller Staunen und Freude. Die Besucher versammelten sich um die langsam kriechenden Lavazungen, um die Hitze zu spüren und das Knistern des vulkanischen Glases zu hören. Wanderer saßen auf den umliegenden Hügeln, grillten Würstchen und machten Selfies. Das war der Vulkan Fagradalsfjall, und ein Besuch dort war absolut sicher – dank seiner Eigenschaft als ruhiger Eruptionstyp.

Im Herbst des Jahres 79 n. Chr. detonierte am Ufer des Golfs von Neapel, im heutigen Italien, die Erde in einer gewaltigen Asche- und Flammenwolke, und Ströme aus heißen Gasen und geschmolzenem Gestein schossen in die umliegenden Täler. Tsunamis peitschten gegen die nahen Küsten. Innerhalb von 24 Stunden waren ganze Städte unter einer mehr als 20 Meter dicken Schicht aus pulverisiertem, kochendem Bimsstein und Lavafragmenten begraben.

Der Vesuv thront über den Ruinen von Pompeji – eine eindringliche Erinnerung an die zerstörerische Kraft explosiver Vulkanausbrüche.

Bei diesem Ausbruch hingegen waren die Menschen von Todesangst gepackt und rannten um ihr Leben. Tausende kamen durch die sich schnell bewegenden, extrem heißen Gase und Gesteine ums Leben, die die Region überrollten. Dies war der Ausbruch des Vesuvs, der zu einem der berühmtesten in der westlichen Zivilisation geworden ist. Und im Gegensatz zum Fagradalsfjall war dieser Vulkanausbruch absolut lebensgefährlich, da er einen völlig gegensätzlichen, dramatischen Eruptionstyp darstellt.

Doch was genau sind diese beiden Haupttypen von Vulkanausbrüchen?

Ob Sie nun an den chaotischen, zerstörerischen Krakatau oder den ruhigeren, fast hypnotischen Kīlauea denken, wenn Sie das Wort „Vulkan“ hören – beide zeigen die extremen Gegensätze auf, die bei Vulkanausbrüchen möglich sind. Obwohl fast jeder Vulkan auf der Erde seinen ganz eigenen Eruptionsstil hat (der sich im Laufe der Zeit auch verändern kann), schauen wir uns einmal die beiden extremen Haupttypen genauer an:

Effusive Eruptionen

Diese „ruhigeren“ Ausbrüche finden statt, wenn die Lava gleichmäßig und stetig aus dem Vulkan fließt, anstatt zu explodieren. Das Magma hat in der Regel eine geringe Viskosität (ist also dünnflüssiger), wodurch die Gase leicht daraus entweichen können, ohne dass sich ein enormer Druck aufbaut.

Ein klassischer effusiver Ausbruch des Ätna, bei dem dünnflüssige Lava sanft über die Landschaft fließt, anstatt zu explodieren.

Dies führt zu langsam fließenden Lavaströmen, die sich durch die Landschaft ziehen können, wie man es beispielsweise am Kīlauea (Hawaii) und am Sundhnúkur (Island) beobachten kann. Obwohl sie immer noch Schäden anrichten können, sind sie im Allgemeinen weniger unvorhersehbar und weitaus berechenbarer als explosive Ausbrüche. Zudem können sie große Gasmengen in die Atmosphäre freisetzen.

Explosive Eruptionen

Diese weitaus „spektakuläreren“ Ausbrüche ereignen sich, wenn zähflüssiges (also dickes, klebriges) Magma Gase unter der Oberfläche einschließt. Dadurch baut sich so lange Druck auf, bis sich dieser gewaltsam entlädt. Bei der Eruption können in Sekundenschnelle Asche, Gestein und Gas kilometerhoch in die Atmosphäre geschleudert werden. Diese Ausbrüche sind weitaus gefährlicher und unberechenbarer – wie die berühmten Eruptionen des Mount St. Helens (USA) und des Krakatau (Indonesien). Sie können ganze Landschaften völlig neu gestalten sowie das Klima weit über den Vulkan hinaus beeinflussen.

Asche und Dampf steigen beim Ausbruch des Cotopaxi in Ecuador (2015–2016) empor – ein eindrucksvolles Beispiel für die dramatische Kraft explosiver Vulkanaktivität.

Natürlich zeigen viele Vulkane im Laufe ihres Lebens sowohl effusive als auch explosive Ausbrüche, je nachdem, wie sich die chemische Zusammensetzung des Magmas, der Wassergehalt oder das unterirdische Kanalsystem des Vulkans verändern. Manchmal – wie beim isländischen Ausbruch der Eldgjá im Jahr 939 – kann sogar beides gleichzeitig passieren.

Die Rolle des Gases: Der entscheidende Faktor zwischen fließen und explodieren

Der Kern jeder Eruption ist das im Magma eingeschlossene Gas. Magma tief unter der Erde enthält gelöste Gase, ganz ähnlich wie die Kohlensäurebläschen in einer verschlossenen Limonadenflasche. Ist das Magma dünnflüssig, können diese Gase beim Aufsteigen leicht entweichen. Der Druck baut sich Stück für Stück ab und die Lava fließt sanft heraus. Ist das Magma jedoch zähflüssig und klebrig, bleibt das Gas gefangen und der Druck steigt kontinuierlich an. Irgendwann wird dieser Druck zu groß und entlädt sich explosionsartig auf einen Schlag. Einfach gesagt entscheidet die Leichtigkeit (oder Schwierigkeit), mit der Gas entweichen kann, darüber, ob ein Vulkan ruhig fließt oder explodiert.

Der Eyjafjallajökull bricht in Island explosiv aus und schleudert eine Aschewolke in die Atmosphäre – ein Beispiel dafür, wie gasreiches Magma gewaltige, weitreichende Eruptionen erzeugen kann.

Ein schönes Bild aus dem Alltag macht das verständlich: Eine explosive Eruption ist wie das Öffnen einer geschüttelten Sektflasche – der Druck kann nirgendwohin, bis der Verschluss bricht, und dann schießt der Inhalt explosionsartig heraus. Eine effusive Eruption gleicht eher dem Ausgießen von Honig aus einem Glas. Es gibt keinen aufgestauten Druck, sondern nur ein gleichmäßiges, kontrolliertes Fließen. Diese einfachen Vergleiche zeigen das zugrunde liegende Prinzip: Kann das Gas leicht entweichen, bleibt der Ausbruch ruhig; wird es blockiert, kommt es zur Explosion.

(Bitte beachten Sie bei diesem leckeren Vergleich: Der Sekt ist dünnflüssig und der Honig zähflüssig – das ist genau umgekehrt zu den Eigenschaften des Magmas bei diesen Ausbrüchen. Das heißt: Effusive Ausbrüche haben dünnflüssiges Magma, während explosive Ausbrüche durch zähflüssiges Magma entstehen!)

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Dieser Artikel wurde von der Geologin Jessica Poteet verfasst. Hören Sie auch das Interview mit ihr im Lava Academy Podcast.