Deutschland gilt gemeinhin als geologisch ruhiges Land. Schwere Erdbeben sind sehr selten und die aktiven Vulkangebiete in der Eifel und im Vogtland ruhen seit vielen Jahrtausenden. Dennoch gehört Vulkanismus durchaus zur geologischen Geschichte Mitteleuropas. In mehreren Regionen entstanden während der letzten Millionen Jahre hunderte Vulkane. Eine neue wissenschaftliche Studie unter der Leitung von Alexander Bartels hat nun untersucht, wo in Deutschland langfristig erneut vulkanische Aktivität auftreten könnte.
Die Arbeit wurde vom United States Geological Survey (USGS) als Kapitel des Professional Paper 1890 erstmals veröffentlicht. Ziel der Untersuchung ist es, geologische Bedingungen zu identifizieren, die zukünftigen Vulkanismus begünstigen könnten. Anlass dafür ist unter anderem die Suche nach einem Endlager für hochradioaktive Abfälle in Deutschland, bei der auch sehr langfristige geologische Risiken berücksichtigt werden müssen.
Dabei geht es ausdrücklich nicht um eine Vorhersage einzelner Vulkanausbrüche. Stattdessen versuchen die Forschenden abzuschätzen, in welchen Regionen Deutschlands die Voraussetzungen für magmatische Aktivität grundsätzlich günstiger sind als in anderen.
Vulkanismus in Deutschland: ein Blick in die geologische Vergangenheit
Während des Tertiärs und des Quartärs, also innerhalb der letzten rund 66 Millionen Jahre, kam es in mehreren Regionen Deutschlands wiederholt zu vulkanischer Aktivität. Besonders bekannt ist die Vulkaneifel, in der zahlreiche Schlackenkegel, Lavaströme und Maare entstanden sind. Der Ausbruch des Laacher-See-Vulkans vor etwa 13.000 Jahren zählt zu den größten bekannten Vulkanausbrüchen Mitteleuropas in der jüngeren Erdgeschichte. Zudem gibt es sehr jungen Vulkanismus in der Oberpfalz und im Vogtland. In beiden Gebieten wurden in jüngeren Forschungsarbeiten Hinweise auf weiterhin aktive magmatische Prozesse gefunden.
Doch auch außerhalb der Eifel existieren zahlreiche junge Vulkanfelder. Dazu gehören unter anderem der Vogelsberg, die Rhön, das Heldburger Gangschargebiet im Grenzbereich von Thüringen und Bayern oder kleinere Vulkanfelder im süddeutschen Raum. Charakteristisch für viele dieser Regionen ist, dass Vulkanismus nicht als einzelnes Ereignis auftrat, sondern über längere Zeiträume hinweg wiederholt.
In solchen Vulkanfeldern entstehen typischerweise zahlreiche kleine Vulkane, die sich über eine größere Fläche verteilen. Die einzelnen Ausbrüche liegen oft zehntausende oder sogar hunderttausende Jahre auseinander. Gerade dieses Muster macht es schwierig, zukünftige Aktivität zeitlich einzugrenzen.
Warum der Ursprung dieses Vulkanismus bis heute diskutiert wird
Anders als in klassischen Vulkanregionen der Erde, etwa entlang von Subduktionszonen oder mittelozeanischen Rücken, liegt Mitteleuropa fern von aktiven Plattengrenzen. Der Ursprung des hier auftretenden Vulkanismus ist deshalb seit vielen Jahrzehnten Gegenstand wissenschaftlicher Diskussionen.
Mehrere Modelle werden in der Fachliteratur diskutiert. Einige Forschende sehen den Ursprung in Mantelplumes oder aufsteigenden heißen Mantelbereichen, die lokal zu partieller Aufschmelzung führen könnten. Andere Modelle betonen die Rolle von Dehnungsprozessen in der Erdkruste, etwa im Zusammenhang mit dem Oberrheingraben. Auch Wechselwirkungen zwischen Mantelströmungen und alten tektonischen Strukturen der europäischen Kruste werden als mögliche Ursache diskutiert.
Ein einheitlicher wissenschaftlicher Konsens über den Ursprung des mitteleuropäischen Vulkanismus existiert bislang nicht. Gerade deshalb ist es schwierig, zukünftige Aktivität direkt vorherzusagen.
Ein geologischer Index für zukünftigen Vulkanismus
Die USGS-Studie verfolgt daher einen anderen Ansatz. Statt eine einzelne Ursache zu suchen, kombinieren die Forschenden verschiedene geowissenschaftliche Datensätze zu einem sogenannten Vulkanismus-Index. Dieser beschreibt, in welchen Regionen mehrere Faktoren zusammentreffen, die mit früherer vulkanischer Aktivität in Verbindung stehen.
Zu den berücksichtigten Kriterien gehören unter anderem die räumliche Verteilung bekannter quartärer Vulkanfelder, großer tektonischer Störungen in der Erdkruste, geophysikalische Anomalien im oberen Mantel sowie Schwarmbebenaktivität.
Jeder dieser Faktoren liefert Hinweise darauf, ob in einer Region möglicherweise noch magmatische Prozesse im Untergrund stattfinden oder in jüngster geologischer Zeit stattgefunden haben. Durch die Kombination dieser Informationen entsteht ein räumlicher Index, der Regionen mit ähnlichen geologischen Eigenschaften wie bekannte Vulkanfelder hervorhebt.
Eine deutschlandweite Karte möglicher Vulkanregionen
Besonders deutlich tritt die Region der Eifel hervor. Auch Teile des Oberrheingrabens sowie Regionen in Mittel- und Süddeutschland zeigen erhöhte Indexwerte. Viele dieser Gebiete decken sich mit bekannten Vulkanfeldern oder geologischen Strukturen, die bereits in der Vergangenheit magmatische Aktivität begünstigt haben. Aber auch Gebiete ohne jungen Vulkanismus, vor allem das Rhein-Main-Gebiet sowie der südliche Niederrhein, weisen demnach einen leicht erhöhten Indexwert auf.
Das Modell bestätigt damit eine grundlegende Beobachtung der Vulkanforschung: Vulkanismus in Deutschland tritt bevorzugt dort auf, wo bereits früher magmatische Aktivität stattgefunden hat
Eine Frage geologischer Zeiträume
Trotz dieser Ergebnisse bleibt die Aussage der Studie vorsichtig. Der entwickelte Index erlaubt keine Vorhersage darüber, wann oder wo ein neuer Vulkan entstehen könnte. Er beschreibt lediglich relative Unterschiede zwischen verschiedenen Regionen.
Hinzu kommt, dass Vulkanismus in Mitteleuropa typischerweise in sehr großen Zeitabständen auftritt. Zwischen einzelnen Ausbrüchen können zehntausende oder sogar hunderttausende Jahre liegen. Selbst in Regionen mit bekanntem quartärem Vulkanismus bedeutet dies nicht, dass in naher Zukunft erneut Aktivität auftreten wird.
Die Studie zeigt vielmehr, dass sich geologische Prozesse über Zeiträume abspielen, die weit über menschliche Maßstäbe hinausgehen. In solchen Dimensionen lässt sich Vulkanismus kaum vollständig ausschließen. Dies betonen auch die Autoren abschließend: In keiner Region Deutschlands lasse sich im Laufe der nächsten eine Million Jahre das Auftreten magmatischer Aktivität vollständig ausschließen. Wohl aber abschätzen, wo die geologischen Voraussetzungen für magmatische Aktivität grundsätzlich günstiger sind.
Originalquelle:
Bartels, A., Rummel, L., and May, F., 2026, Forecasting igneous activity in Germany—A multi-criteria approach, chap. C of Poland, M.P., Ort, M.H., Stovall, W.K., Vaughan, R.G., Connor, C.B., and Rumpf, M.E., eds., Distributed volcanism—Characteristics, processes, and hazards: U.S. Geological Survey Professional Paper 1890, 42 p., https://doi.org/10.3133/pp1890C.
Erstmals veröffentlicht in:
Poland, M.P., Ort, M.H., Stovall, W.K., Vaughan, G.R., Connor, C.B., and Rumpf, M.E., eds., 2024, Distributed volcanism—Characteristics, processes, and hazards: U.S. Geological Survey Professional Paper 1890, https://doi.org/10.3133/pp1890.
Im Rahmen der Endlagersuche in Deutschland laufen und liefen zahlreiche Forschungsarbeiten, die geologische Risiken untersuchen. Darunter auch mehrere Arbeiten, um das Risiko vulkanischer Aktivität einzuschätzen. Dabei werden verschiedene Ansätze verfolgt, die auch zu unterschiedlichen Ergebnissen führen können. Eine andere Arbeit zum Vulkanrisiko aus dem Jahr 2025 haben wir hier vorgestellt.
Dass das Gebiet um den Laacher See den höchsten Index aufweist, überrascht mich nicht, denn geologisch gilt der Laacher See immer noch als aktiv. Dass auch Teile des Oberrheingrabens betroffen sind, ist ebenfalls nicht weiter verwunderlich.
Das Rhein-Main-Gebiet ist auch geologisch nicht so weit vom Laacher See entfernt. Das einzige, wo ich etwas erstaunt bin, ist der leicht erhöhte Index für den Niederrhein.