Ein Vulkanausbruch vor fast 13.000 Jahren sorgt bis heute für gute Böden. Marburger Geowissenschaftler haben flächendeckend vulkanische Ablagerungen nach – 140 Kilometer vom Ausbruchsort nachgewiesen.
Dass der Vulkanausbruch, von dem der Laacher See bei Koblenz zeugt, sein vulkanisches Material 140 Kilometer weit bis ins Marburger Land schleuderte, war bereits bekannt – freilich gab es dafür nur punktuelle Nachweise.
Jetzt zeigen Marburger Geowissenschaftler jedoch, dass die vulkanischen Ablagerungen großflächig im mittleren Lahntal vorkommen. Das Team um Collin Weber von der Philipps-Universität berichtet über seine Ergebnisse im Fachblatt „E&G Quaternary Science Journal“.
Vor fast 13.000 Jahren spuckte der Laacher-See-Vulkan zum vorerst letzten Mal Feuer und Gestein. Im Rheinland hinterließ der Ausbruch meterdicke Schichten aus Asche und Bimsstein, die Forschung sieht die Explosion als möglichen Auslöser einer Klima-Anomalie.
„In der Kiesgrube von Niederweimar bei Marburg finden sich vulkanische Lockermassen, die vom Laacher-See-Ausbruch stammen“, berichtete der Geograph Collin Weber Dabei handele es sich um „sogenannte Tephra, die bis zu zwei Meter mächtig sind“.
Weber firmiert als Erstautor der aktuellen Publikation. „Die Aufschlüsse, die solche Kiesgruben bieten, beschränken sich immer auf einen vergleichsweise kleinen räumlichen Ausschnitt der gesamten Flussaue“, ergänzte Mitverfasser Prof. Dr. Stefan Harnischmacher vom Marburger Fachgebiet Physische Geographie. Aber welche Ausbreitung zeigen die Ablagerungen in der Fläche?
Um das herauszufinden, führte das Team Bohrungen bis zu drei Metern Tiefe entlang von drei Transsekten durch, die quer zum Flussbett der Lahn bei Niederweimar verlaufen; dort, südlich der Kiesgrube, die die Referenzdaten liefert, hat die Flussniederung eine ihrer größten Ausdehnungen. Die Transsekten liegen in ein bis anderthalb Kilometer Entfernung voneinander.
Aus dem geborgenen Material isolierte Koautor Volker Dickhardt die vulkanischen Anteile mittels Dichteauftrennung – weil das vulkanische Material aufgrund seiner vielen luftgefüllten Höhlungen nach oben schwimmt.
„Die Dichteauftrennung hat sich als geeignete Methode erwiesen, um das vulkanische Material schnell und unaufwendig zu separieren“, erklären die Autoren. Alles in allem identifizierten die Forscher 56 Schichten mit vulkanischen Ablagerungen, wobei das vulkanische Material im Schnitt knapp 70 Prozent dieser Schichten ausmacht.
Wie das Autorenteam berichtet, kommen die vulkanischen Schichten ab einer Tiefe von an die 70 Zentimetern bis zu knapp 1,7 Metern vor; ihre Dicke kann sechs Zentimeter betragen, an anderer Stelle aber auch bis zu 1,3 Metern. „Die vulkanischen Schichten sind im Untersuchungsgebiet von jüngeren Flusssedimenten überlagert, etwa von Lehm“, erläuterte Weber.
Vulkanische Ablagerungen, so erbrachte die Untersuchung, finden sich überall im Überflutungsgebiet des mittleren Lahntals. Sie stammen jedoch nicht aus direkter Ablagerung über die Luft, sondern müssen überwiegend vom Fluss aus dem gesamten Einzugsgebiet herangeschafft worden sein, wie die Wissenschaftler aus ihren Daten schlussfolgern.
„Allein die weite Verbreitung der Sedimente lässt auf große Mengen an Tephra schließen, die vom Ausbruch des Laacher-See-Vulkans herrühren“, schreiben die Autoren. Dieser Umstand müsse auch die Landnutzung und Anbaumöglichkeiten im mittleren Lahntal beeinflusst haben, dessen dokumentierte Siedlungsgeschichte mehr als 11.000 Jahre zurückreicht.
Die vulkanischen Lockermassen sorgen wahrscheinlich für eine höhere Wasserspeicherkapazität des Bodens in Trockenperioden, vermuten die Wissenschaftler. Das gelte bis heute: „Die noch vorhandenen Ablagerungen tragen zur Verbesserung des Bodens bei.“
Weber fertigt derzeit seine Doktorarbeit in der Arbeitsgruppe „Boden- und Hydrogeographie“ der Philipps-Universität an. Der Laacher See in der Eifel befindet sich in einem Gebiet mit verschiedenen erloschenen Vulkanen zwischen Koblenz und Trier im Süden sowie Köln und Bonn im Norden.
* pm: Philipps-Universität Marburg