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2026-01-17T19:12:59Z

Sprachliche Variante und weitere Quellen

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[[Datei:Phreatic Eruption-de.svg|mini|Schema einer phreatischen Eruption]]
Eine '''phreatische Explosion''' ({{grcS|φρέαρ|''phréar''|de=Brunnen}}, Genitiv {{lang|grc|φρέατος|''phréatos''}}), auch ''phreatischer Ausbruch'', ''phreatische Eruption'', ''hydrovulkanische'', ''hydromagmatische Dampfexplosion'' oder ''hydrothermale Dampfexplosion'', ist im weiteren Sinne eine vulkanische [[Explosion]], die aus einer Wasserdampfexplosion im Zusammenhang mit magmatischer Tätigkeit resultiert. Dabei wird überhitztes, externes Wasser infolge einer plötzlichen Druckentlastung zu [[Wasserdampf|Dampf]], der ungefähr das tausendfache bis dreitausendfache des Wasservolumens hat.<ref group="Anm.">In der Literatur finden sich divergierende Werte über die Ausdehnung von Wasserdampf gegenüber Wasser; bis tausendfach bei Simper, aber dreitausendfach bei Parfitt und Wilson; dabei spielt auch die Temperatur des Dampfes eine Rolle.</ref> Durch diese Volumensvergrößerung wird ein [[Explosionskrater]] in den Untergrund gesprengt. Das Gestein wird dabei zertrümmert, ausgeworfen und rings um den Krater als [[Kraterwall|Wall]] abgelagert. Phreatische Eruptionen sind somit den [[Physikalische Explosion|physikalischen Explosionen]] zuzuordnen; sie enthalten nur zersprengtes „Altgestein“, kein juveniles Gestein (also streng genommen keine [[Pyroklast]]en).

In der ursprünglichen Definition beschränkte sich der Begriff auf [[Grundwasser]] (= phreatisches Wasser). Heute wird einfach von externem Wasser gesprochen (im Gegensatz zu [[Juveniles Wasser|juvenilem Wasser]], das mit dem [[Magma]] emporgefördert wird). Phreatische Explosionen werden häufig von [[Phreatomagmatische Explosion|phreatomagmatischen Ausbrüchen]] gefolgt und werden daher auch zusammen mit diesem Explosionstyp (und anderen Phänomenen) unter den Überbegriffen [[Hydrovulkanismus]] oder [[Hydromagmatismus]] zusammengefasst.

== Entstehung ==
[[Datei:MSH80 spirit lake pumice plain phreatic explosions 05-29-80.jpg|mini|280px|Phreatische Explosionen, [[Spirit Lake (Washington)|Spirit Lake]], [[Mount St. Helens]]]]
Eine phreatische Explosion findet statt, wenn externes Wasser in die Nähe des Magmas sickert oder fließt (jedoch ohne direkten Kontakt)
und vom Magma oder von aus der Tiefe aufsteigenden Gasen überhitzt wird. Wird nun das auflagernde Gestein etwa durch zersetzende [[Solfatare]]n-Tätigkeit rissig oder durch ein Ereignis (z. B. Erdbeben) plötzlich durchlässig und kann etwas Dampf entweichen, kommt es infolge der [[Druckentlastung]] – ähnlich wie beim sogenannten [[Siedeverzug]] – zur explosionsartigen Verdampfung des überhitzten Wassers und damit zur phreatischen Explosion.

Phreatische Ausbrüche können sich z. B. an Vulkanen mit [[Solfatare]]n-Tätigkeit plötzlich ereignen. Solfataren sind häufig stark gesteinszersetzend und tragen dadurch zur (plötzlichen) Durchlässigkeit im Gestein bei. Phreatische Ausbrüche sind aber meist nur von kurzer Dauer, da sich das (nachfließende) Wasserreservoir rasch erschöpft. Sie fördern nur Dampf, ein Dampf-Partikelgemisch und zertrümmertes Altgestein, das aus [[Sedimente und Sedimentgesteine|Sedimentgesteinen]], [[Plutonit|plutonischen]] und [[Metamorphit|metamorphen Gesteinen]] bestehen kann, aber auch aus älteren [[Vulkanite]]n oder [[Pyroklastisches Sediment|pyroklastischen Gesteinen]]. Letztere werden trotzdem zum „Altgestein“ gerechnet, da sie nicht direkt zum Ausbruch gehören. Die Explosion findet typischerweise in wenigen zig bis etwa 100 Metern Tiefe statt.

Durch eine phreatische Explosion kann es zur Freilegung von Förderschloten für das Magma kommen. Häufig ist ''aufsteigendes'' Magma die direkte Ursache für die Explosion. Eine phreatische Explosion kann deshalb von [[Phreatomagmatische Explosion|phreatomagmatischen Ausbrüchen]] im engeren Sinne gefolgt werden, wenn Grundwasser dann in direkten Kontakt mit Magma kommt. Es können weitere heftige Wasserdampfexplosionen folgen, wobei es zur Mischung mit [[Pyroklast]]en kommt bzw. zum Auswurf von ausschließlich pyroklastischem Material. Die Abfolge von phreatischen zu phreatomagmatischen Explosionen kommt relativ häufig vor, und die beiden Prozesse sind oft nur durch eine detaillierte Analyse des Auswurfsmaterials zu trennen. Viele ältere Autoren haben daher die beiden Prozesse nicht unterschieden.

Eng verwandt mit der phreatischen Explosion ist der Ausbruchsmechanismus eines [[Geysir]]s. Im Unterschied dazu besitzt ein Geysir eine beständige, enge Röhre von einem unterirdischen Wasserreservoir zur Erdoberfläche. Die geothermische Wärme erhitzt das Wasser des Reservoirs auf über 100 °C, wobei der Druck des in der Röhre stehenden Wassers zunächst ein Sieden verhindert. Erst wenn der [[Dampfdruck]] den Wasserdruck übersteigt, steigen einzelne Dampfblasen den engen Kanal aufwärts. Dadurch sinkt der Druck im unterirdischen Wasserreservoir rapide ab, und das überhitzte Wasser geht schlagartig in Dampf über und schleudert das Wasser in der Röhre und im unterirdischen Reservoir aus. Dabei werden häufig nicht nur Wasser und Dampf, sondern auch im Wasser gelöste Mineralien und Gesteinspartikel ausgestoßen.

== Bildung von Surges ==
Phreatische (und vor allem auch phreatomagmatische) Ausbrüche können zudem energiereiche „(Druck-)Wellen“ ({{EnS|''surges''}}<ref group="Anm.">[https://dict.leo.org/englisch-deutsch/surge Übersetzung] bei [[leo.org]]</ref> oder ''{{lang|en|base surges}}'') erzeugen, die aus einem Gemisch von Gasen, Wasserdampf, (Alt-)Gesteinspartikeln und eventuell im Falle der phreatomagmatischen Eruption auch [[Vulkanische Asche|vulkanischer Asche]] bestehen. Der Begriff „(Druck-)Welle“ in diesem Zusammenhang ist jedoch etwas irreführend, da es sich nicht um kurzzeitige Druckunterschiede handelt, sondern um einen Dampf-Partikel-Strom. Deshalb hat sich für dieses Phänomen der Fachbegriff [[Pyroklastische Surge|Surge]] eingebürgert. Surges können sich ähnlich den [[Pyroklastischer Dichtestrom|pyroklastischen Dichteströmen]] mit hoher Geschwindigkeit und hoher Zerstörungskraft dicht über dem Boden ausbreiten. Da sie keine [[Pyroklast]]en enthalten, können sie strikt genommen auch nicht als pyroklastische Surges bezeichnet werden. Die Ablagerungen dieser Surges ähneln den Ablagerungen, die von den ''base surges'' von Atombombenexplosionen erzeugt werden.

== Maare und deren Entstehung ==
Phreatische Explosionen sind für die Entstehung zahlreicher [[Maar]]e verantwortlich, bei denen ''nur Altmaterial'' ausgeworfen wurde. Andere Maare sind jedoch von Ringwällen aus [[Pyroklastisches Sediment|pyroklastischen Ablagerungen]] bzw. Gesteinen umgeben. Daher wurde früher auch eine Entstehung durch ''rein'' magmatische Ausbrüche diskutiert. Jedoch sind die meisten Ringwälle an der Basis von aus Altgestein bestehenden Schloträumungs-[[Brekzie]]n unterlagert. Sie belegen, dass diesen magmatischen Ausbrüchen phreatische Ausbrüche (und phreatomagmatische Ausbrüche) vorausgingen. Manche Autoren bezeichnen daher diese Abfolge aus phreatischen zu magmatischen Ausbrüchen als phreatomagmatische Ausbrüche.

== Beispiel in Europa ==
Beispiel des Ergebnisses einer phreatomagmatischen Explosion ist der [[Hverfjall]]-Krater in Island.

== Siehe auch ==
* [[Vulkanausbruch]]

== Anmerkungen ==
<references group="Anm." />

== Literatur ==
* Elisabeth A. Parfitt und Lionel Wilson: ''Fundamentals of Physical Volcanology.'' Blackwell Publishing, Malden MA 2008, ISBN 978-0-632-05443-5.
* Hans Pichler und Thomas Pichler: ''Vulkangebiete der Erde.'' Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2007, ISBN 978-3-8274-1475-5.
* [[Hans-Ulrich Schmincke]]: ''Pyroklastische Gesteine:'' In: Hans Füchtbauer (Hrsg.): ''Sediment-Petrologie, Teil 2: Sedimente und Sedimentgesteine.'' 4. Aufl., E. Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 1988, ISBN 3-510-65138-3, S. 731–778.
* Gerd Simper: ''Vulkanismus verstehen und erleben.'' Feuerland Verlag, Stuttgart 2005, ISBN 3-00-015117-6.
* {{Internetquelle | url=https://tesidottorato.depositolegale.it/bitstream/20.500.14242/203197/1/PhD_thesis_Giansante_XXXVII_cycle.pdf | titel=Dynamics and Hazard of Phreatic Eruptions | autor=Giansante Silvia | hrsg=[[Universität Florenz]] | werk= | seiten=277 | datum=2024 | archiv-url= | archiv-datum= | zugriff=2025-11-05 | sprache=en | format=pdf | kommentar=Dissertation | zitat= }}
* {{Internetquelle |autor=Lisa A. Morgan, W.C. Pat Shanks III und Kenneth L. Pierce |url=https://website.whoi.edu/gfd/wp-content/uploads/sites/14/2018/10/Morgan_et_al_2009_Yellowstone_hydrothermal_processes_and_large_explosions_207806.pdf |titel=Hydrothermal processes above the Yellowstone magma chamber - Large hydrothermal ssystems and large hydrothermal explosions |hrsg=The Geological Society of America, |datum=2009 |sprache=en |abruf=2026-01-17}}
* {{Internetquelle |autor=By Robert L. Christiansen, Jacob B. Lowenstern, Robert B. Smith, Henry Heasler, Lisa A. Morgan, Manuel Nathenson, Larry G. Mastin, L. J. Patrick Muffler und Joel E. Robinson |url=https://pubs.usgs.gov/of/2007/1071/of2007-1071.pdf |titel=Preliminary Assessment of Volcanic and Hydrothermal Hazards in Yellowstone National Park and Vicinity |hrsg=[[United States Geological Survey]] |datum=2007 |sprache=en |abruf=2026-01-17}}

== Weblinks ==
{{commonscat|Phreatic explosions}}
[[Kategorie:Vulkanismus]]
[[Kategorie:Explosionen]]

[[he:התפרצות געשית#התפרצות פריאטית]]

Phreatische Explosion - Versionsgeschichte

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