Der Vulkan Ol Doinyo Lengai in Tansania ist einer der einzigartigsten der Welt. Die Struktur, die dafür bekannt ist, seltenes Karbonatit-Magma zu produzieren, war kürzlich Gegenstand einer Studie, die aufdeckte, dass sie in den letzten zehn Jahren allmählich in den Boden versunken ist. Möglich wurde diese Entdeckung durch die Analyse von Satellitendaten, die es den Forschern ermöglichten, die innere Dynamik des Vulkans und die Auswirkungen auf seine zukünftige Aktivität besser zu verstehen.
Einzelne Eruptionen
Ol Doinyo Lengai ist der einzige Vulkan der Welt, der aktiv produziert Magmakarbonatit. Diese Art von Magma hat einen Kieselsäuregehalt von weniger als 25 %, im Gegensatz zu anderen terrestrischen Magmen, die zwischen 45 % und 70 % Kieselsäure enthalten. Dieser geringe Kieselsäuregehalt verleiht dem Magma eine sehr flüssige Konsistenz, vergleichbar mit Wasserwas zu Eruptionen führte, die durch schnelle, bizarre Lavaströme gekennzeichnet sind, die manchmal als aus einem Gartenschlauch sprudelnd beschrieben werden.
Die einzigartige chemische Zusammensetzung des Karbonatit-Magmas führt auch dazu, dass sich die Lava nach dem Ausbruch schnell umwandelt. Ursprünglich schwarz oder dunkelgrau gefärbt, verfärbt es sich im trockenen Zustand weiß, da sich Karbonatmineralien wie Calcit bilden, die sich in Gegenwart von Feuchtigkeit schnell zersetzen. Dieses Phänomen macht die Vulkanlandschaft von Ol Doinyo Lengai besonders unverwechselbar und spektakulär.
Der Vulkan erlebte 2007 eine ungewöhnliche explosive Aktivität, die einen zweiten Krater erzeugte, was darauf hindeutet, dass sich die innere Dynamik des Vulkans auf unvorhersehbare Weise ändern könnte. Nach dieser explosiven Phase kehrte Ol Doinyo Lengai zu einem Eruptionsstil zurück, der von Lavaströmen dominiert wurde. Einige Daten deuten jedoch darauf hin, dass diese explosiv-effusive Eruptionssequenz zum Einsturz des Hauptkegels führte. Um mehr herauszufinden, führten Forscher kürzlich Messungen durch.
Ein Vulkan im ständigen Absinken
Deformationsmessungen an den Gipfeln aktiver Vulkane sind mit herkömmlichen bodengestützten geodätischen Methoden nur schwer durchzuführen. Dies ist auf die eingeschränkte Zugänglichkeit und die intensive Eruptionsaktivität zurückzuführen, die die Instrumente beschädigen könnte. Andererseits ist die Interferometrisches Radar mit synthetischer Apertur (InSAR) ist eine effiziente Methode, um geodätische Satellitenmessungen mit Zentimetergenauigkeit zu erhalten. Durch die Verarbeitung von Hunderten von SAR-Bildern in Zeitreihen kann InSAR tatsächlich bisher unbekannte Deformationsprozesse über mehrere Jahre aufdecken.
Im Rahmen dieser Studie stellten die Forscher dann fest, dass der Boden rund um den Gipfel des Vulkans Ol Doinyo Lengai um 100 % abgesunken war 3,6 Zentimeter pro Jahr zwischen 2013 und 2023. In einem Jahrzehnt hätte der Vulkan demnach rund 36 Zentimeter an Höhe verloren.
Nach Angaben des Teams wird diese Senkung wahrscheinlich durch a verursacht Magmareservoir etwa 1.000 Meter unterhalb des Vulkans was langsam abfließt. Diese Hypothese wird durch die Existenz eines zweiten, tieferen Reservoirs etwa 3.000 Meter unter der Oberfläche gestützt. Dieses Reservoir könnte für die komplexe Dynamik verantwortlich sein, die im Vulkansystem Ol Doinyo Lengai beobachtet wird.
Die Bedeutung dieser Entdeckung liegt darin, dass sie liefert wichtige Informationen für die Vorhersage zukünftiger Eruptionen. Die Überwachung des Absinkens des Vulkans könnte in der Tat dazu beitragen, Warnsignale für eine erhöhte vulkanische Aktivität zu erkennen und so die lokale Bevölkerung besser auf mögliche Ausbrüche vorzubereiten.
Diese Entdeckung unterstreicht die Bedeutung technologischer Fortschritte für die Erforschung von Vulkanen wie Ol Doinyo Lengai. Mithilfe von Satellitenbildern und Fernüberwachungsmethoden wie InSAR ist es nun möglich, subtile und kontinuierliche Geländeverformungen zu überwachen, selbst in abgelegenen und schwer zugänglichen Umgebungen. Diese neuen Techniken ermöglichen Forschern ein besseres Verständnis der zugrunde liegenden geologischen Prozesse, ebnen den Weg für präzisere Vorhersagemodelle zur Entwicklung von Vulkanen und ermöglichen so eine bessere Vorhersage der mit vulkanischen Aktivitäten verbundenen Risiken.
Die Studie wurde in der Zeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht.
