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Vulkan-RĂ€tsel: Im Eifel-Dorf hebt sich die Erde

  • Lars Wienand
Von Lars Wienand und Jens Skapski

Aktualisiert am 27.02.2021Lesedauer: 5 Min.
RÀtselhafte AktivitÀten in der Eifel: Diese Karte zeigt, wo in Deutschland Vulkane liegen. (Quelle: t-online)
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Satellitenbilder zeigen, dass sich in einem Eifelort am Laacher See die Erde hebt. Es ist eine Gegend, in der Erdbeben auf Magma-Bewegungen hindeuten. Wissenschaftler verstĂ€rken die Überwachung.

Seltsame Dinge passieren im Eifeldörfchen Glees, dort wo das Kloster Maria Laach liegt und die Deutsche Vulkanstraße beginnt. Die Erde bebt leicht, die Erde hebt sich leicht, und es sprudelt nicht mehr im Brunnen bei der SOL KohlensĂ€ure GmbH & Co. KG: Nach rund 50 Jahren kommt seit 2016 keine KohlensĂ€ure mehr aus der Tiefe. Keiner weiß so recht, womit das zusammenhĂ€ngt, aber eines verbindet alle dortigen PhĂ€nomene: Der Ort sitzt ĂŒber dem Eifel-Vulkan.

Die neuesten Hinweise kommen aus 700 Kilometern Höhe und drehen sich doch um wenige Millimeter: Satellit Sentinel-1 hat mit Radartechnik Daten darĂŒber geliefert, dass ihm das Dach des KohlensĂ€urebrunnens um bis zu einen Zentimeter im Jahr entgegenkommt. Etwas drĂŒckt von unten.

Blaue Messpunkte bei Glees: Nordwestlich des Laacher Sees hebt sich die Erde.
Blaue Messpunkte bei Glees: Nordwestlich des Laacher Sees hebt sich die Erde. (Quelle: Screenshot/Geobasis-DE, LVermGeoRP, Maxar, Microsoft)

Hebung um vier Zentimeter

DĂ€cher sind fĂŒr solche Erhebungen die gebrĂ€uchlichsten Messpunkte. Anschaulich gemacht hat das die Bundesanstalt fĂŒr Geowissenschaften und Rohstoffe. In einer Auswertung, dem Boden-Bewegungsdienst Deutschland (BBD), sind fast alle Messpunkte grĂŒn: keine HöhenverĂ€nderungen. Wo Bergbau betrieben wird oder wurde, finden sich gelbe und rote Punkte, weil sich die Erde senkt, oder blaue, weil sie sich nach dem Ende des Bergbaus wieder hebt.

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Das Dach des BrunnengebĂ€udes in Glees ist dunkelblau. Es liegt zwischen einigen weiteren blauen Punkten. Eine Hebung um fast vier Zentimeter von 2016 bis 2019. Wie es danach weitergeht, wird die nĂ€chste Auswertung zeigen, die das BBD fĂŒr den Sommer plant.

Es sind Daten, die elektrisierend sind fĂŒr Thorsten Dahm, Professor des Geoforschungszentrums Potsdam (GFZ) und dort Leiter der Sektion Erdbeben- und Vulkanphysik. Nach der Anfrage von t-online hat er sich die Hebung in Glees von Experten fĂŒr Radarwellen-Abstandsmessung beim GFZ bestĂ€tigen lassen.

Auf einem Durchmesser von 200 Kilometern wölbt sich die Erde in der Eifel sehr schwach, ein Millimeter im Jahr. Aber eine lokale Bodenhebung wie in Glees, noch dazu zehn Mal so stark, ist etwas, was in den Beobachtungen zum Vulkanismus in der Region bisher fehlte. Glees hatte Dahm bereits besonders im Blick. Im vergangenen Jahr wurde unweit des Ortes bei einem Treffen verschiedener Einrichtungen darĂŒber gesprochen, die geophysikalische Überwachung in der Eifel zu verbessern.

Letzter Ausbruch vor 12.900 Jahren

Dahm und weitere Forscher haben Anfang 2019 mit einer Studie Aufsehen erregt, die Hinweise darauf lieferte, dass Magma dort nachströmt, wo vor 12.900 Jahren der Laacher See Vulkan ausgebrochen ist. Aschewolken zogen damals bis Schweden und Norditalien, TrĂŒmmer des explosionsartigen Ausbruchs beim Zusammentreffen von Magma und Wasser stauten den Rhein und machten ihn stromaufwĂ€rts zur Seenlandschaft. Es war der grĂ¶ĂŸte bekannte Vulkanausbruch in der Eifel in den letzten 100.000 Jahren.

Messdaten deuten nun klar auf eine Aufstiegsbewegung im Magma unter der Region hin. Erdbeben in großer Tiefe mit ungewöhnlich niedrigen Schwingfrequenzen, sogenannte DLF-Beben, wurden registriert. Verbindet man die Punkte, an denen seit 2013 diese DLF-Erdbeben mit Dauer zwischen 40 Sekunden und 8 Minuten beobachtet werden konnten, ergibt sich ein Kanal. Aus 45 Kilometern Tiefe sĂŒdwestlich vom Laacher See steigt er bis auf zehn Kilometer Tiefe unter dem Laacher See. Dort wird in zehn bis sieben Kilometern Tiefe eine Magmakammer vermutet, ein Überbleibsel des damaligen Ausbruchs, in die heute Magma einströmen könnte.

In der VerlĂ€ngerung des oberen Endes des Aufstiegskanals liegt: Glees. Und von dort hat nicht nur der Satellit die auffĂ€lligen Daten geliefert. Dort haben Forscher auch 2017 ĂŒber Monate hinweg in Tiefen von vier bis fĂŒnf Kilometern, also oberhalb des mutmaßlichen Magmas, eine ungewöhnliche Sequenz von sehr schwachen Beben registriert.

Beben, die auf Magmabewegungen und einen Kanal schließen lassen, eine rĂ€tselhafte Serie direkt unter dem Örtchen Glees und Bodenhebungen dort. Die Region soll stĂ€rker ĂŒberwacht werden.
Beben, die auf Magmabewegungen und einen Kanal schließen lassen, eine rĂ€tselhafte Serie direkt unter dem Örtchen Glees und Bodenhebungen dort. Die Region soll stĂ€rker ĂŒberwacht werden. (Quelle: Grafik: Heike Aßmann)

Potsdamer Experte: "Besondere Konstellation"

Dieser Bebenschwarm und die Hebung – ist das ein Anzeichen fĂŒr das Eindringen von Magma in höheres Umgebungsgestein, eine sogenannte magmatische Intrusion? "Ob es damit zusammenhĂ€ngt, lĂ€sst sich jeweils nicht sicher sagen", so Dahm zu t-online. Beide PhĂ€nomene an dem Ort seien aber "eine sehr interessante Entwicklung und eine besondere Konstellation".

Die Sequenz des Kleinstschwarms sei fĂŒr zuströmendes Magma nicht typisch, so der GFZ-Forscher. "Die AktivitĂ€t könnte auch durch CO2 ausgelöst sein, das sich wie ein 'Plopp' in grĂ¶ĂŸerer Tiefe gelöst hat." Und auch fĂŒr die Hebung in Glees könne es einige Ursachen geben, auch menschengemacht.

Da geht der Blick zum KohlensÀureproduzenten SOL und seinem Brunnen in Glees. Als ab 2016 in den Daten des zwei Jahre zuvor gestarteten Satelliten die Hebung begann, war zugleich bei SOL die Gewinnung von KohlensÀure zum Erliegen gekommen. Doch an einen Zusammenhang mit der Hebung glaubt man bei dem Unternehmen nicht.

KohlensĂ€urebrunnen mit Druck von unten, aber nicht auf der Leitung: Am Dach des Betriebes, dessen Quelle seit 2016 keine KohlensĂ€ure mehr liefert, ist die stĂ€rkste Hebung gemessen worden. DĂ€cher liefern fĂŒr die Beobachtung aus dem All geeignete Messpunkte.
KohlensĂ€urebrunnen mit Druck von unten, aber nicht auf der Leitung: Am Dach des Betriebes, dessen Quelle seit 2016 keine KohlensĂ€ure mehr liefert, ist die stĂ€rkste Hebung gemessen worden. DĂ€cher liefern fĂŒr die Beobachtung aus dem All geeignete Messpunkte. (Quelle: Screenshot/Geobasis-DE, LVermGeoRP, Maxar, Microsoft)

Keine absterbenden Pflanzen mehr

Da gibt es auch noch eine weitere Beobachtung des Gleeser Landwirts JĂŒrgen Radermacher: Es ersticken keine Pflanzen mehr auf den Feldern, die er rund um den einen Steinwurf vom BrunnengebĂ€ude entfernten Wiesenhof bewirtschaftet: "Es gab noch vor ein paar Jahren Stellen, wo KohlensĂ€ure aufstieg und dann nach der Saat junge Pflanzen gestorben sind." Wo bleibt die KohlensĂ€ure?

Die vorerst versiegte Gasgewinnung ist auch fĂŒr einen weiteren Experten als Ursache fĂŒr die Hebung weder ausgeschlossen noch bestĂ€tigt. Das PhĂ€nomen sei durch Intrusion von Magma erklĂ€rbar, meint Michael Förster, der AusbrĂŒche der Eifel-Vulkane in den vergangenen 500.000 Jahren analysiert hat und an der Macquarie University in Sydney zum geochemischen Verhalten von Magmen forscht.

(Quelle: Grafik: Heike Aßmann)

Wie hĂ€tte man sich das vorzustellen? "Es wĂ€re dann ein sich seitlich bewegender sehr flacher Zustrom von der möglichen Kammer unter dem Laacher See", so Förster. Die nicht so große Sequenz der DLF-Beben im Aufstiegskanal könne dazu passen. Das sei dann eine kleine Menge, kein Vorbote eines nahen Ausbruchs. "Bei anderen Vulkanen sind Hebungen von mehreren Zehnerzentimetern bis Metern vor Eruptionen bekannt."

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Hebung wĂŒrde in Island nicht weiter beachtet

GFZ-Professor Dahm bestĂ€tigt das: "In Island wĂŒrde eine Hebung dieser StĂ€rke zwar bemerkt, aber nĂ€her untersucht werden Hebungen an Vulkanen dort erst, wenn sie deutlich grĂ¶ĂŸer sind: im Bereich von Zentimetern im Monat."

Neben dem sehr lokalen PhĂ€nomen bei Glees beschĂ€ftigt die Wissenschaftler auch die großrĂ€umige Hebung: Eine FlĂ€che mit 200 Kilometern Durchmesser bis nach Luxemburg hebt sich leicht, "da muss die Ursache ganz tief im Mantel liegen", sagt Dahm – dort, wo in Gesteinsbewegungen die UrsprĂŒnge fĂŒr Vulkanismus in Eifel, Westerwald und Siebengebirge liegen.

DafĂŒr hatten GPS-Daten die Hinweise geliefert, eine Studie der University of Nevada hat die Ausdehnung bestĂ€tigen und genauer lokalisieren können. Doch diese Hebung ist ein großflĂ€chiger Prozess, und nichts, was als FrĂŒhwarnsystem Hinweise liefern könnte. Da spielen dann die Beben oder lokale Hebungen eine Rolle.

Insgesamt seien das in der Eifel schwache Signale. Doch: "Wir nehmen sie ernst", so Dahm. "Wir wollen das noch intensiver beobachten." Dies geschieht in Zusammenarbeit mit dem Geologischen Landesamt in Mainz und dem Landesvermessungsamt in Koblenz.

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Zur Überwachung mehr GPS-Sender

Um den Laacher See werden zusĂ€tzliche GPS-Stationen aufgestellt, um Hebungen in Zukunft besser zu erfassen, sagt Dahm. In Glees soll die chemische Zusammensetzung von Gasproben mit einer Isotopen-Analyse untersucht werden. Diese Analyse soll auch ein wichtiger Baustein sein, um zu beurteilen: War es CO2, das in grĂ¶ĂŸerer Tiefe Plopp gemacht hat? Was war der mögliche Auslöser? Die seltsamen Dinge im Eifeldörfchen Glees im Vulkangebiet, das nicht ewig ruhen wird, geben den Wissenschaftlern noch manches RĂ€tsel auf.

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