Geo-aktuell - NORDAMERIKA - Yellowstone

N O R D A M E R I K A - U.S.A.

Yellowstone National Park,
Wyoming/Idaho/Montana

Berühmt ist der Yellowstone Nationalpark für den Geysir Old Faithfull. Bei dieser spätvulkanischen Erscheinung wird heißes Wasser mit hohem Druck ausgestoßen. Der Yellowstone- Vulkanismus begann vor 2,5 bis 2,1 Millionen Jahren, als die Huckleberry Ridge Caldera entstand. Eine weitere Eruption formte die Island Park Caldera im Westen des Nationalparks und vor 640.000 Jahren gab es die letzte große Eruption. Dabei entstand die Lava Creek Caldera, die den größten Teil des Nationalparks ausmacht (s.u.).

(© Foto: F. Tessensohn)

Minerva-Terrassen

(©Foto: F. Tessensohn)

Die Travertinterrassen von Mammoth Hot Springs sind das Ergebnis von langsam, aber stetig rinnendem heißem Wasser (Foto: M. Huch). Das saure, mit Kohlendioxid (CO₂) aus dem heißen vulkanischen Gestein angereicherte Wasser löst das Kalziumkarbonat (CaCO3) aus relativ weichen Kalksteinen. Bei der Abkühlung fällt das Karbonat als Travertin aus. Die verschiedenen Farben des Travertin und der Ablagerungen an manchen Wasserlöchern werden durch Bakterien, Algen oder andere Minerale verursacht.

Geysire und Fumarolen

Der Mechanismus, der Geysire verursacht, wird durch unterschiedlich heiße Wässer und durch Überdruck in Gang gesetzt. Das im Untergrund aufgeheizte Wasser strebt nach oben, da es leichter wird. Von oben sickert kälteres Wasser nach, das das aufsteigende heiße Wasser wieder nach unten drückt. Durch diesen Druck wird das Wasser weit über seinen normalen Siedepunkt hinaus aufgeheizt. Wenn Temperatur und Druck einen kritischen Punkt erreicht haben, kommt es zur Bildung von Dampfblasen, die nach oben streben, bis sie die Wassersäule durch das Geysirloch hochdrücken. Dies ist der erste Überlauf, der zu einer Druckentlastung führt, und das überhitzte Wasser explodiert regelrecht zu Wasserdampf. Fumarolen sind Geysire, denen das Wasser fehlt - sie lassen nur noch Gas und Wasserdampf ab.

(© Foto: F. Tessensohn)

Schlammvulkane

An Stellen, wo der Boden reich an Vulkanasche, Ton oder anderen feinen Partikeln ist, vermischt sich das Wasser zu Schlamm und blubbert vor sich hin. Diese Schlammvulkane können je nach dem Angebot von Schlamm und Wasser erstaunliche Gebilde sein.

(© Foto: F. Tessensohn)

(© Foto: F. Tessensohn)

Geologische Geschichte

Yellowstone markiert den Kreuzungspunkt, an dem sich die kontinentale Wasserscheide und die Nahtstelle zwischen den unterschiedlichen Erscheinungsformen der nördlichen und mittleren Rocky Mountains überschneiden. Die Rocky Mountains begannen vor etwa 65 Millionen Jahren, sehr langsam aufzusteigen. Als Grund wird die Kollision der Pazifischen mit der Nordamerikanischen Platte angenommen, die diese Gebirgskette über einen Zeitraum von 10 bis 15 Millionen Jahren empordrückte.

Yellowstone liegt nicht in einer vulkanisch und geotektonisch aktiven Zone der Erde, sondern - wie die Inselgruppe Hawaii - über einem so genannten Hot spot im Erdinnern. Vor 16 Millionen Jahren lag dieser Hot spot weiter im Westen, an der heutigen Grenze zwischen Nevada und Oregon. Es scheint, dass dieser Hot spot wieder aktiv wird. Zwischen 2004 und 2006 hat sich der Boden im Nationalpark um bis zu 7 cm pro Jahr aufgewölbt. Dies wurde aus Satellitendaten ermittelt. Aus den bisherigen Zyklen der Eruptionen (2,5-2,1 Millionen Jahre, 1,3 Millionen Jahre, 640.000 Jahre) wäre es möglich, dass sich ein weiterer Ausbruch ankündigt. Wissenschaftler sehen für die nächste Zeit das größte Risiko in einer Explosion von Wasserdampf - in Form eines Super-Geysirs. Mit Hilfe von Erdbeobachtungssatelliten wie Envisat ist eine Langzeitbeobachtung des Vulkans möglich.

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Quellen:

Der Yellowstone-Nationalpark: ein heißer Fleck in Nordamerika. Robert B. Smith und Robert L. Christiansen. In: Vulkanismus. Spektrum der Wissenschaft: Verständliche Forschung (1985, S. 104-115)

Roadside Geology of the Yellowstone Country. W. J. Fritz (Mountain Press Publishing 1987)

Der Geologische Kalender 2005. Deutsche Gesellschaft für Geowissenschaften (www.dgg.de)

ESA satellite reveals Yellowstone's deep secret. 9 March 2006. www.esa.int/esaEO/SEM9YBNVGJE_planet_0.html

Gefährlicher Geselle. Roland Knauer, Hannoversche Allgemeine Zeitung vom 19.11.2007

Zusammenstellung und Text:

Monika Huch, geoskript Agentur für Geowissenschaften + Öffentlichkeit
Fotos: Franz Tessensohn und Monika Huch

Webdesign:

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