Erdbeben-Vulkan Wechselwirkungen
Hintergrund
Unter Wechselwirkungen zwischen Erdbeben und Vulkanen versteht man die komplexe Art und Weise, in der sich Erdbeben und vulkanische Aktivitäten gegenseitig beeinflussen. Diese Wechselwirkungen können durch verschiedene geologische und geophysikalische Prozesse entstehen, die häufig mit Magmabewegungen, Spannungsänderungen in der Erdkruste und Flüssigkeitsmigration einhergehen. Wir untersuchen die Statistik und Physik der Wechselwirkungen, basierend auf globalen und auch lokalen Daten.
Wissenschaftliche Schlüsselfragen
1. Wie können Erdbeben vulkanischer Aktivität auslösen?
- Spannungsänderungen: Große Erdbeben können das Spannungsfeld um einen Vulkan herum verändern und so möglicherweise neue Wege für den Aufstieg von Magma öffnen oder eine bereits unter Druck stehende Magmakammer destabilisieren.
- Seismische Wellen: Die Erschütterungen durch weit entfernte oder lokale Erdbeben können Magmakörper stören und Eruptionen auslösen, wenn sich das System bereits in der Nähe einer kritischen Schwelle befindet.
- Störung des hydrothermalen Systems: Erdbeben können das Gestein aufbrechen und eine verstärkte Bewegung hydrothermaler Fluide ermöglichen, was zu Veränderungen der geothermischen Aktivität und in einigen Fällen zu Eruptionen führt.
2. Wie triggert vulkanische Aktivität Erdbeben?
- Vulkanische Erschütterungen und Magmabewegungen: Wenn Magma aufsteigt, erzeugt es Druck und Spannung in der Kruste, was zu Schwärmen von kleinen Erdbeben führt, die als vulkanische Erschütterungen bekannt sind.
- Kollapsereignisse und Explosionen: Große Vulkanausbrüche können zu Kollaps oder Explosionen führen, die starke seismische Signale erzeugen.
- Intrusionen und Verwerfungsaktivierung: Die Bewegung von Magma im Untergrund kann bestehende Verwerfungen unter Druck setzen und tektonische Erdbeben auslösen.
3. Wie funktionieren gekoppelte Systeme und langfristige Wechselwirkungen?
- Regionale tektonische Einflüsse auf den Vulkanismus: Tektonische Plattenbewegungen, die Erdbeben verursachen, steuern auch die Lage und Aktivität vieler Vulkane, insbesondere in Subduktionszonen.
- Postseismische Auswirkungen: Nach großen Erdbeben können Veränderungen des Drucks im Untergrund die Magmakammern beeinflussen, was manchmal zu verzögerten vulkanischen Reaktionen führt.
Zugehörige Projekte
- https://www.geomar.de/multi-marex
- https://www.rottnrock.org/
- Fokus-Standorte: Ätna und süditalienische Vulkane
- Integriertes Plattenrand Observatorium Chile | IPOC