Die Eifel gilt seit langem als eine der aktivsten Vulkanregionen Mitteleuropas. Besonders der Laacher-See-Vulkan im Osten des Gebiets steht im Fokus der Forschung: Vor rund 13.000 Jahren ereignete sich hier die letzte große Eruption, die weite Teile Mitteleuropas mit Asche überzog. Schon lange ist klar, dass es sich nicht um ein erloschenes, sondern um ein ruhendes Vulkansystem handelt. Ein zukünftiger Ausbruch gilt als wahrscheinlich – nur wann, ist völlig offen. Doch wie sieht es im Untergrund heute tatsächlich aus? Eine neue Studie von Geowissenschaftlern des GFZ Potsdam liefert darauf nun die bisher schärfsten Antworten.
Von September 2022 bis August 2023 wurde in der Eifel ein einmaliges Messnetz betrieben: Mehr als 490 Seismometer, ergänzt durch Glasfaserkabel-Messungen, zeichneten die kleinsten Erdbebenwellen auf. Mit dieser bislang beispiellosen Dichte konnten die Forscher die Geschwindigkeit von P- und S-Wellen in der Erdkruste bestimmen und daraus ein dreidimensionales Bild des Untergrundes errechnen. Herausgekommen ist die erste hochauflösende Tomographie bis etwa 14 Kilometer Tiefe – und mit ihr ein Blick in das Herz des Eifel-Vulkanismus.
Das Magmareservoir unter dem Laacher See Vulkan
Im Zentrum der Ergebnisse steht das Magmareservoir des Laacher-See-Vulkans. Zum ersten Mal lässt sich seine Gestalt eindeutig erkennen: ein zylindrischer Körper, etwa drei Kilometer im Durchmesser, zwischen zwei und zehn Kilometern Tiefe gelegen und rund 75 Kubikkilometer groß. Auffällig ist ein stark erhöhtes Verhältnis von P- zu S-Wellengeschwindigkeit (Vp/Vs), kombiniert mit vergleichsweise niedrigen Vp-Werten – eine Signatur, die typischerweise auf heißes, fluid- oder teils schmelzführendes Gestein hinweist. An den Rändern dieser Anomalie konzentrieren sich Mikrobeben. Dies deutet auf erhöhte Porendrücke oder Spannungen im Gestein hin, die durch Fluide oder Temperaturunterschiede verursacht werden.
Noch spannender wird das Bild, wenn man tiefer schaut. Seit 2013 sind in der Eifel immer wieder sogenannte Deep-Low-Frequency-(DLF)-Erdbeben aufgezeichnet worden – sehr langperiodische Ereignisse in 10 bis 43 Kilometern Tiefe, die als Ausdruck aufsteigender magmatischer Fluide gelten. Die neue Tomographie zeigt nun, dass die flachsten dieser DLF-Beben genau unter der Anomalie des Laacher-Sees enden. Damit ergibt sich ein zusammenhängendes Bild: Vom oberen Mantel steigt ein Fluid- und möglicherweise Magmenkanal auf, speist das Reservoir unter dem Vulkan und beeinflusst durch Druck und Entgasungen die heutige Erdbebentätigkeit.
Weitere Anomalien unter Rieden und Burgbrohl
Auch unter anderen Vulkanzentren wie Rieden oder im Bereich von Burgbrohl und Kesseling konnten kleinere Anomalien identifiziert werden. Sie sind weniger mächtig, zeigen aber ebenfalls typische Signaturen für fluidreiches oder teilweise aufgeschmolzenes Gestein. Einige oberflächennahe Zonen im Bereich von ein bis vier Kilometern Tiefe weisen zwar ebenfalls auffällige Werte auf, zeigen aber keine begleitende Seismizität. Wahrscheinlich handelt es sich hier um wasser- oder CO₂-gesättigte Füllungen alter Förderschlote – interessant nicht für den Vulkanismus, wohl aber für mögliche geothermische Nutzung.
Eine wichtige Rolle spielt auch das tektonische Umfeld. Die Studie zeigt, dass die große Siegen-Hauptüberschiebung das Reservoir in etwa zehn Kilometern Tiefe kreuzt. Zudem konzentriert sich die Seismizität entlang der Ochtendung-Störungszone, einer aktiven, vertikal einfallenden Störung südöstlich des Laacher Sees. Die Autoren vermuten, dass gerade solche Strukturen als Aufstiegswege für Fluide dienen. Dort, wo sie sich schneiden oder verspringen, kommt es zu Spannungen und Mikroerdbeben.
Was bedeutet das für die Gefährdung in der Eifel?
Was bedeutet all das für die Region? Zunächst einmal: Die Ergebnisse sind kein Grund für Alarm, sondern bestätigen erstmals weitestgehend, was bereits lange vermutet wurde. Es gibt dennoch keinerlei Anzeichen für eine bevorstehende Eruption. Aber die Studie bestätigt eindeutig, dass das Eifel-Vulkanfeld nicht erloschen ist, sondern weiterhin ein lebendiges, von Magma und Fluidsystemen gespeistes Gebilde darstellt.
Der Blick in die Tiefe zeigt ein aktives Reservoir, das seit der letzten Eruption nicht vollständig erstarrt ist und bis heute mit Material aus dem Mantel verbunden bleibt. Die Existenz dieses Reservoirs wurde bereits lange vermutet und ist nun erstmals bestätigt. Zudem reicht dieses Reservoir deutlich tiefer als angenommen. Für die Wissenschaft verändert das die Sichtweise: Statt nur über die Existenz eines tiefen Mantelplumes zu spekulieren, liegt nun ein hochaufgelöstes Bild der Krustenstrukturen vor, das Mantel, Reservoir und tektonische Störungen in einem funktionalen Gesamtsystem verbindet.
Ein Meilenstein für die Vulkanforschung
Die Studie ist ein Meilenstein für die Vulkanforschung in Deutschland. Sie zeigt, wie moderne seismologische Großexperimente verborgene Strukturen ans Licht bringen – und sie unterstreicht die Notwendigkeit, die Eifel weiterhin intensiv zu überwachen. Denn auch wenn keine akute Gefahr besteht: Die Eifel bleibt ein aktives Vulkangebiet. Bereits im Januar 2025 zeigte eine Studie des Karlsruher Instituts für Technologie Hinweise auf verbleibendes Magma unter dem Ulmener Maar, dem jüngsten Eifel-Vulkan. Basis dieser Studie war eine Neubewertung alter Daten.
Mit dem Rückenwind des erfolgreichen Large-N-Experiments wendet sich das GFZ nun dem nächsten Vulkangebiet zu. Im Vogtland überwachen seit August 2025 rund 300 Seismometer den Untergrund. Ziel dieses ELISE-Experiments ist es, dem Ursprung der Erdbebenschwärme im Vogtland auf die Spur zu kommen. Auch hier könnte der Aufstieg von Magma eine Rolle spielen. Die Messungen sollen mindestens ein Jahr dauern. Mit ersten Ergebnissen ist 2027 zu rechnen.
Originalstudie:
Zhang, H. et al. (2025): The upper crustal structure of the Eifel volcanic region (southwest Germany) from local earthquake tomography using Large-N seismic network data. (Eingereicht als Pre-Print am 19. September 2025)