Laven, die in flüssigem Zustand bei Temperaturen
zwischen 700 und 1250 °C aus grossen Erdtiefen an die
Oberfläche gelangen, sind Gemische aus
Silikatschmelzen und Kristallen. Während der Abkühlung
der Laven auf den Vulkanen kristallisieren die Mineralien
nach physikalisch-chemischen Gesetzen und bilden
zusammen mit rasch erstarrtem Glas ein vulkanisches
Gestein.
Dennoch verkörpern die Laven nicht das
Ursprünglichste der Erde, sondern stellen eine
Wiedergeburt der Materie dar. Seit der Kondensation der
chemischen Elemente aus dem Weltall vor mehr als
viereinhalb Milliarden Jahren zu einem festen,
gesteinsartigen Erdmantel, wird durch den radioaktiven
Zerfall einiger Elemente kontinuierlich Wärme produziert.
In Zonen hoher Wärmekonzentrationen beginnt
unterTemperaturen zwischen 1250 bis 1500 °C eine
langsame Teilaufschmelzung silikatischen
Erdmantelmaterials bestehend aus den Mineralien Olivin,
Pyroxen und Spinell. Diese neu gebildeten Schmelzen
werden als Magmen bezeichnet. Da sie leichter sind als
die umgebenden Mantelgesteine, können sie zur
Erdoberfläche aufsteigen, wo sie sich dann als Laven
ergiessen.
Meist haben die im Erdmantel gebildeten Magmen
eine basaltische Zusammensetzung, das heisst, aus
ihnen entstehen durch Kristallisation von Olivin,
Plagioklas, Pyroxen und Eisen-Titan-Oxiden basaltische
Gesteine.
In den mittelozeanischen Rücken, welche die grossen
Ozeane in Tiefen von 2000 bis 4000 Metern über
Tausende Kilometer durchziehen, tritt seit der Entstehung
der Erdkruste kontinuierlich und für den Menschen nicht
bemerkbar basaltische Lava hervor. Durch diesen
Prozess werden Kontinente verschoben und neue Ozeane
entstehen. Somit bedeckt Basalt als das häufigste
vulkanische Gestein zwei Drittel der gesamten
Erdoberfläche.
Aber auch aus allen vulkanischen Inseln, als
mächtige Vulkane aus den Tiefen der Meere empor
steigend, fliesst basaltische Lava; so beispielsweise in
Hawaii, Santorin und Stromboli. Im Gegensatz zur
kontinuierlichen Magmaproduktion innerhalb der
mittelozeanischen Rücken ist die Lebensdauer der
grossen Einzelvulkane kurz und meistens auf einige
hunderttausend bis eine Million Jahre beschränkt.
Die Variabilität der basaltischen Laven, besonders ihre
Viskosität (Flüssigkeit) und Ausflusstemperatur sind von
der chemischen Zusammensetzung des Magmas und den
darin gelösten gasförmigen Stoffen, wie Wasser,
Wasserstoff, Kohlenoxyden und Schwefelwasserstoff
abhängig. Höhere Anteile von Natrium und Kalium sowie
tiefere Gehalte von Silizium und Aluminium setzen die
Viskosität der basaltischen Lava herab und ermöglichen
einen raschen Ausfluss ohne grössere Explosionen. Dies
trifft vor allem für die basaltischen Laven auf Hawaii, dern
Stromboli, dem Ätna und dem Vesuv zu.
Katastrophale vulkanische Explosionen kommen meist
durch ein Zusammentreffen von Wasser und Magma
innerhalb oder unterhalb der Vulkane zustande. Vor allem
kann ein an Silizium reicheres, nicht basaltisches und
zähflüssigeres Magma den Austritt des Wassers und der
Gase über längere Zeiten verhindern. Unberechenbar
kommt es schliess lich zu alles vernichtenden
Vulkanausbrüchen. |