Geotop: Die Fumarolen am Maronti-Strand

Koordinaten: 40°42’01,49‘‘ N; 13°53’48,81‘‘ E

Das kleine Fischerdorf Sant'Angelo ist nicht nur kulturell, sondern auch geologisch ein echtes Highlight. Neben seinem vulkanischen Hausberg La Roja finden sich in der Nähe auch weitere spannende geologische Kuriositäten, bizarre Felsformationen und angenehme thermalische Wässer. Zu diesen geologischen Kuriositäten zählen auch die Fumarolen am Maronti-Strand. Hier entsteigen dem Sand heiße Dämpfe.

Sie können die Fumarolen von Sant’Angelo aus auf gut ausgebauten – teils jedoch durchaus steilen – Wegen erreichen (Abbildung 1). Der Weg von Sant'Angelo zu den Fumarolen ist gut beschildert; dennoch erfolgt nun eine kurze Erklärung der Wegstrecke:

Wegbeschreibung

Die Fumarolen können Sie auf angenehmem Wege von der Bushaltestelle „Cava Grado“ aus erreichen. Bitte folgen Sie der Straße in südöstlicher Richtung bis zum Beginn der Via Sant’Angelo (nahe des „L’Arco di Pietra S’Angelo“; Koordinaten: 40°41'55.28"N; 13°53'29.85"E). Ab hier folgen Sie bitte der zunächst steil ansteigenden Via Sant'Angelo. Achtung: es können Autos entgegen kommen. Nach 100 Metern wird der Weg flacher.

Von der Piazza in Sant’Angelo aus können Sie den Treppen hinauf in nördlicher Richtung folgen. Dann folgt die Wegkreuzung mit der Via Sant‘Angelo (Koordinaten: 40°41'52.36"N; 13°53'32.36"E). Hier wenden Sie sich bitte nach rechts und folgen der Via Sant’Angelo.

Bitte folgen Sie nun in beiden Fällen der Via Sant’Angelo in (nord-) östlicher Richtung. Dabei passieren Sie linkerhand die Kirche „Parrocchia San Michele Archangelo“. Etwa 100 Meter nach dieser Kirche biegen Sie bitte nach rechts auf die Via Petrelle (Abbildung 1). Bereits hier können Sie den Maronti-Strand überblicken.

Der Via Petrelle können Sie nun in östlicher Richtung folgen. Am Ende der Via Petrelle treffen Sie zunächst auf die „menschengemachte Fumarole“, die Bocca di Tifeo (Abbildung 4). Gehen Sie danach bitte geradeaus weiter zum Maronti-Strand. Wenden Sie sich nun bitte nach links und folgen Sie dem Strand etwa 50 Meter in Richtung Osten.  Nun erblicken Sie linkerhand den Strand-Abschnitt, an dem die etwa 100 °C heißen Dämpfe austreten (Abbildung 2). Sie haben die Fumarolen erreicht (Koordinaten: 40°42’01,49‘‘ N; 13°53’48,81‘‘ E).

Was Sie erwartet

Es erwartet Sie ein Strandabschnitt, an dem der Sand auf bis zu einhundert Grad erhitzt ist (Abbildung 2). Morgens und bei kühlem Wetter kann man sogar einen Schleier aus weißlichem Dampf aufsteigen sehen. Dies liegt daran, dass sich unter dem Strand heiße Fumarolen befinden, die den Sand erwärmen.

Das Gebiet der Fumarolen ist durch einen Zaun abgesperrt. Bitte betreten Sie den Bereich innerhalb des Zaunes nicht, da bei der dortigen Hitze sogar Schuhsohlen schmelzen können. Auch ein gelbes Hinweisschild (Abbildung 2) warnt vor der Hitze.

Die Wärme können Sie auch außerhalb des Zauns vorsichtig spüren.

Wie funktionieren die Fumarolen auf der Insel Ischia?

Damit eine Fumarole entstehen kann, brauchen wir mehrere Faktoren. Diese Faktoren müssen zusammenwirken. Wir brauchen eine Wärmequelle, damit Dampf überhaupt erst einmal entstehen kann. Außerdem brauchen wir eine Lösung, der der Dampf entsteigen kann. Und der Untergrund muss permeabel, also durchlässig für Dämpfe sein. Gleichzeitig muss der Umgebungsdruck nach oben (zur Erdoberfläche) hin merklich abnehmen. Nur dann können Dämpfe an der Erdoberfläche austreten.

Im Folgenden werden all diese Faktoren genauer beschrieben.

Woraus bestehen die Fumarolen?

Am Maronti-Strand sind es hauptsächlich Wasser und Kohlenstoff-Dioxid (CO2), die den Fumarolen entsteigen. Das Wasser entstammt vermutlich Meeres- und Regenwässern, die tief ins Gestein eindringen und sich in einer unterirdischen Speicherschicht ansammeln. Dort zirkulieren diese wässrigen Lösungen.

Das CO2 hingegen entfloh vermutlich einer ruhenden Magmakammer, die in einer Tiefe von mindestens 2,5 Kilometern vermutet wird.

Kein Grund zur Beunruhigung

Dass Magmen kontinuierlich CO2 ans Nebengestein abgeben, ist für Vulkansysteme nicht außergewöhnlich. Nein, es ist sogar der Normal-Zustand. Denn das CO2 ist ein extrem flüchtiges Gas und passt durch jede noch so kleine Pore hindurch. So entweicht es langsam dem Magma.

Das Magma hingegen ist viel zu zähflüssig und klebrig, um durch diese winzigen Poren hindurchzupassen. Außerdem enthalten Magmen auch sehr viele, teils auch große Kristalle. Wenn das Magma also doch einmal in eine von diesen Poren eindringen sollte, so würde es diese Poren sofort verstopfen und verkleben.

Das CO2 steigt also durch winzige Poren im Gestein auf. Nach einiger Zeit erreicht es die Speicherschicht, in der sich bereits das Wasser angesammelt hat.

Wo kommen die Dämpfe her?

Man vermutet mindestens eine „Speicherschicht“ im Untergrund (Abbildung 3). Dort befinden sich brüchige Lavagesteine. Darin zirkulieren die etwa 250 °C heißen wässrigen Flüssigkeiten mit dem CO2. Die (oberste) Speicherschicht ist etwa 400 Meter tief. (Eine zweite Speicherschicht könnte sich in etwa 900 Metern Tiefe befinden.)

Darüber ist der Grüne Epomeo-Tuff. Tuff besteht aus miteinander verfestigten, winzigen Aschepartikeln. Die Flüssigkeiten können diesen Tuff nicht direkt durchdringen, weil der Tuff relativ kompakt ist und etwaige Poren zwischen den Aschepartikeln zu klein für die Flüssigkeiten sind. Daher bildet der Tuff eine unüberwindbare Barriere für die heißen Flüssigkeiten. Deshalb brauchen die Flüssigkeiten einen anderen Weg, um aufsteigen zu können.

Wie der Dampf trotzdem noch nach oben kommt

Jedoch können die heißen Flüssigkeiten die unterirdischen Bruchlinien benutzen, die den Grünen Tuff durchziehen (Abbildung 3). Auch die anderen Ablagerungen über dem Tuff können dank der Bruchlinien überwunden werden. Beim Aufstieg in der Bruchlinie sinkt der Druck. Deshalb verdampfen die heißen Flüssigkeiten. Wenig später erreicht der Dampf die Erdoberfläche und bildet dort eine Fumarole (Abbildungen 2 und 3).

Fumarolen findet man auf Ischia – aber auch anderswo – bevorzugt entlang der Bruchlinien. Das gilt auch für die Fumarolen am Maronti-Strand.

Woraus Fumarolen noch bestehen (können)

Neben Wasserdampf und CO2 können in den Dämpfen einer Fumarole auch Spuren anderer Verbindungen enthalten sein. Dazu zählen H2S, SO2, Wasserstoff, Argon und Helium. Während  H2S nach faulen Eiern riecht, hat SO2 einen unangenehmen stechenden Geruch.

All diese Verbindungen sind ebenso flüchtig wie das CO2 – und passen durch jede Pore im Gestein. Deshalb entweichen auch sie dem Magma auf passive Art und Weise. Die Fumarolen vom Maronti-Strand enthalten winzige Mengen H2S, die man unter günstigen Wetter-Bedingungen sogar riechen kann.

Fumarolen zur Frühwarnung vor Vulkanausbrüchen

Neben einer Vielzahl anderer Faktoren können auch Fumarolen zur Vulkanüberwachung und zur Früherkennung von möglichen Vulkangefahren dienen. Denn wenn Magma aufsteigt, so kommen die extrem flüchtigen Fumarolen-Gase zumeist viel schneller an der Oberfläche an, als das Magma selbst.

Wenn sich beispielsweise Temperatur, chemische Zusammensetzung oder Ausstoßmenge der Fumarolen verändern, so kann dies ein Vorwarnzeichen sein. Dies gilt auch, wenn plötzlich neue Fumarolen entstehen, oder andere Fumarolen plötzlich verschwinden, ohne dass es dafür eine andere plausible Erklärung gibt.

Fumarolen allein reichen jedoch nicht zur Vulkanüberwachung. Auch andere Faktoren müssen überwacht werden. Wenn sich viele dieser Faktoren in kurzer Zeit stark verändern, so kann dies ein Hinweis auf erwachenden Vulkanismus sein, muss es aber nicht.

Bitte seien Sie vorsichtig!

Wie bereits erwähnt, bitte betreten Sie den abgesperrten Bereich nicht (Abbildung 2)! Hier ist der Sand so heiß, dass selbst der Gummi unter Ihren Schuhsohlen schmelzen würde. Jedoch ist der Sand auch außerhalb der Absperrungen noch so warm, dass Sie darin noch ein warmes und angenehmes Sandbad nehmen können. Dazu müssten Sie sich einfach nur hinlegen und mit etwas warmem Sand bedecken.

Wenn Sie einen Apfel, ein Ei, eine Kartoffel oder Ähnliches dabei haben, so können Sie auch Ihr mitgebrachtes Essen in den Fumarolen garen lassen. Damit Sie nicht mit Ihrer Hand im heißen Sand buddeln müssen, ist ein Hilfsmittel zum Graben eines Lochs, wie z.B. ein Löffel, sehr zu empfehlen. Bitte setzen Sie sich auch eine geeignete Markierung, so dass Sie Ihr Essen nach Ablauf der Gar-Zeit im Sand wiederfinden.

Es gibt auch menschen-gemachte Fumarolen

Nahe am Strand, am Thermalpark Aphrodite, befindet sich am Wegesrand die "Bocca di Tifeo" (Abbildung 4). Hier wurde eine künstliche Fumarole geschaffen. Denn man hat hier nach den heißen Gasen und Thermalwässern gebohrt. Unter deutlich hörbarem Zischen treten aus dem Bohrloch warme Fumarolen-Dämpfe aus. Wenn Sie nun günstig im Wind stehen, so können Sie sogar einen leichten Geruch nach Schwefel vernehmen. Denn in den Dämpfen dieser „künstlichen Fumarole“ gibt es auch Spuren von Schwefel.

Resümee

Sant’Angelo ist nicht nur ein touristisches, sondern auch ein geologisches Highlight. Denn direkt in der Nähe, am Maronti-Strand, gibt es Austrittsstellen von heißen Dämpfen. Diese heißen Dämpfe bestehen hauptsächlich aus Wasser und CO2. Während das CO2 vermutlich einer ruhenden Magmakammer entsteigt, hat das Wasser seinen Ursprung größtenteils nicht im Magma, sondern im Regen- und Meerwasser. Denn das CO2 passt selbst durch winzigste Poren im Gestein hindurch – und das Magma nicht. Dennoch ist die regelmäßige Überwachung der Fumarolen-Aktivität ein wichtiger Bestandteil zur Früherkennung von möglichen Vulkangefahren.

Wenn Sie mehr über die Vulkane Ischias und ihre Überwachung erfahren möchten, so können Sie gern diese Internetseite. Wenn Sie sich stattdessen mehr für die entspannenden Thermalwässer, die allseits blühende Natur, oder die spannende Kultur in der Umgebung von Sant’Angelo interessieren, so sei Ihnen diese Internetseite ans Herz gelegt. Und wenn Sie an einer geführten Wanderung mit geologisch gebildetem Personal teilnehmen möchten, so klicken Sie bitte hier.

QUELLEN

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