Geologie Vulkanismus auf Island

2010 Eyjafjallajökull, 2011 Grímsvötn - die isländischen Vulkane waren in den letzten Jahren besonders aktiv. Statistisch gesehen bricht auf Island alle fünf Jahre ein Vulkan aus. Zwei Eruptionen innerhalb solch kurzer Zeit sind dennoch nicht ungewöhnlich – und es können noch mehr und schlimmere folgen

Um Islands Vulkanismus zu verstehen, ist es notwendig, die besondere geologische Lage der Insel im Nordatlantik näher zu betrachten. Sie ist Teil des sogenannten Mittelatlantischen Rückens, der den gesamten Atlantik von Nord nach Süd durchzieht. Auf einer Gesamtlänge von mehr als 40.000 Kilometer erhebt sich dieser längste Gebirgszug der Welt meist tief, tief unter der Wasseroberfläche. In Island jedoch hat die über viele Millionen Jahre währende vulkanische Aktivität genug Material produziert, um heute Gipfel bis über 2000 Meter über dem Meer aufragen zu lassen. Alle isländischen Vulkane liegen in der aktiven Vulkanzone, welche die Insel in Südwest-Nordost-Richtung durchzieht. Indes: Auch der unterseeische Teil des Mittelatlantischen Rückens ist von unzähligen Vulkanen übersät.

Vulkanismus auf Island

Einer der aktivsten Vulkane Islands: Der Grímsvötn ist ungefähr alle zehn Jahre aktiv

Geologisch gesehen ist Island sehr jung, nicht mehr als 20 Millionen Jahre alt. Für seinen Aufstieg aus dem Wasser verantwortlich ist ein vergleichsweise einfaches Prinzip: die Ozeanbodenspreizung. Will heißen: In Island befindet sich die Grenze zwischen zwei tektonischen Platten, der Eurasischen und der Nordamerikanischen. Die starren Gesteinsschollen gehören am isländischen Beispiel zu einer konstruktiven Plattengrenze; an einer solchen wird ständig neue Kruste gebildet. Die Insel wächst unaufhörlich.

Die Ursache dafür liegt in der Konvektionsbewegung des teilweise geschmolzenen unteren Erdmantels. Ein Beispiel für Konvektionsbewegungen ist kochendes Wasser in einem Topf. Unter der Erde passiert Folgendes: Das heiße Magma steigt nach oben und kühlt in Tiefen von 20 bis 150 Kilometern ab. Die kältere Masse wird dabei ständig von nachströmender neuer Magma verdrängt und sinkt zu beiden Seiten wieder in den tieferen Erdmantel ab. Teilweise dringt das aufgrund seiner geringeren Dichte leichtere, bis zu 1200 Grad Celsius heiße Mantelmaterial auch an die Oberfläche, erkaltet und lässt die beiden Platten pro Jahr 2,5 Zentimeter auseinanderdriften - für geologische Verhältnisse eine hohe Geschwindigkeit.

Doch Island würde vermutlich gar nicht existieren, wenn nicht noch eine zweite Kraft unter der Insel wirkte, die zusätzliches Material an die Oberfläche fördert. Tief unter dem Land befindet sich nämlich eine weitere Quelle, die Island zu einem der vulkanisch aktivsten Gebiete der Welt macht: ein so genannter Hot Spot. Dabei steigt Magma aus Tiefen von bis zu 2900 Kilometern auf. Während dieser Diapir (auch Plume genannt) ortsfest ist, bewegt sich die Krustenplatte über ihn hinweg. Ein solcher Diapir hat die Form eines riesigen Pilzes, durch dessen Stiel beständig heiße Magma nach oben fließt und sich in der Kappe sammelt. Von Zeit zu Zeit schweißt sich der heiße und flüssige Gesteinsbrei durch die feste Kruste, bricht als Vulkan aus und fügt dem Land neue Lava, wie an der Oberfläche austretendes Magma genannt wird, hinzu.

Der Kampf Feuer gegen Eis

Dabei sammelt sich zunächst über Jahre immer mehr aufsteigendes Material in einer Magmakammer unter einem aktiven Vulkan. Der Druck steigt und steigt, bis es schließlich zur Eruption kommt. Befindet sich der Vulkan, wie es in Island sehr häufig der Fall ist, unter einem Gletscher, so hält der mächtige Eispanzer einen Ausbruch oft lange zurück: Die in der Lava eingeschlossenen Gase können nicht entweichen. Irgendwann gewinnt jedoch das Feuer den Kampf gegen das Eis - der angestaute Druck entlädt sich explosionsartig. Gesteins- und vulkanische Glaspartikel zerbersten zu feinen Partikeln von maximal zwei Millimetern Durchmesser, der Vulkanasche. Diese wird dabei durch die ungeheure Kraft in Höhen von bis zu 25 Kilometern in die Atmosphäre geschleudert. Fazit: Die Gletscherbedeckungen sind der Hauptgrund dafür, dass die Vulkanausbrüche in Island eruptiver sind als andere feuerspeiende Berge und zudem solch ungeheure Aschemengen fördern.

Eruptionen stehen in Island beinahe an der Tagesordnung. Die Einwohner sind damit vertraut und nehmen sie voller Gelassenheit hin. In der Hauptstadt Reykjavík, gut 200 Kilometer von Grímsvötn entfernt, bekommt man bis auf eine hauchdünne Ascheschicht auf den Autos kaum etwas vom Ausbruch mit. Allerdings rechnen Geologen bereits seit mehreren Jahren mit einem Ausbruch der Katla, die sich ebenfalls unter einem Gletscher, dem Mýrdalsjökull, befindet. Ihre letzte Eruption ereignete sich 1918. Damals folgte ein so genannter Gletscherlauf, ein reißender Strom unter dem Gletscher abfließender Wassermassen, der die für Island wichtige Ringstraße im Süden der Insel völlig zerstörte.

Da also auch bei der Katla Feuer gegen Eis kämpft, hätte eine Eruption ähnliche Folgen für Europa wie Eyjafjallajökull oder Grímsvötn. Die Aschewolke wäre jedoch ungleich größer, da sich in der Kammer im Untergrund bis zu zehnmal mehr Magma befindet. Die nächste Eruption kann morgen oder erst in vielen Jahren passieren. Der genaue Ausbruchstermin bleibt unberechenbar. Vielleicht bricht auch zunächst wieder ein ganz anderer isländischer Vulkan aus. Eines aber ist sicher: Island ohne Vulkane wäre nicht Island.

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