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Eine Ahnung von der Schwierigkeit, die ursprüngliche Zusammensetzung der Volatilen eines Magmas genau zu bestimmen, gibt die erste überzeugende Rekonstruktion des Gesamtbudgets eines Vulkans für fünf verschiedene Volatilen (Abb. 4.21; 4.22; 4.23; Tab. 4.2).

Die primären Volatilen des tholeiitischen Magmas – bestimmt anhand von Fluideinschlüssen in Olivin-Phänokristallen und der Entgasung eines aus der Tiefe (ca. 40 km) aufgestiegenen Magmas im Halemaumau-Krater (Typ-I-Gas, Abb. 4.22) – sind viel CO₂-reicher als früher angenommen wurde. Da bei diesen hohen CO₂-Gehalten eine Sättigung des Magmas schon bei 40 km erreicht wäre, nehmen Gerlach und Graeber (1965) an, daß CO₂ als separate fluide Phase mit dem Magma nach oben transportiert wird. Im Hauptreservoir angelangt, stellt sich die Gaszusammensetzung auf den neuen, niedrigen Druck ein. Dabei geht der CO₂-Gehalt auf etwa 5 % und der Schwefel-Gehalt auf ca. 50 % der Ausgangswerte zurück. Die im Magma besser löslichen Volatilen H₂O, Cl und F ändern ihre absoluten Konzentrationen dagegen wenig. Die starke CO₂-Entgasung über der – seit 1924 selten aktiven – Kilauea-Caldera beruht also auf einer Entgasung der Magmakammer (Abb. 4.21). Analog können wir die starke CO₂-Entgasung in Mitteleuropa, insbesondere im Bereich der quartären Vulkanfelder der Eifel (Abb. 4.19), vermutlich auf tiefliegende Magmaquellen zurückführen.

Tab. 4.2: Konzentration (Gew.-%) der primären, Magmakammer- und residualen Volatilen im Kilauea-Vulkan (nach 103).

Beim Magmentransfer vom Hauptreservoir unter der Kilauea-Caldera in die Ostriftzone wird sich die Gaszusammensetzung auf die neuen Druckverhältnisse einstellen (Abb. 4.22). Dabei werden nicht nur CO₂ und Schwefel, sondern auch H₂O eine freie Gasphase bilden. Die Zusammensetzung der Gase (Typ II), die z.B. aus den an der Ostriftzone eruptierten Magmen entweichen, entspricht dem Unterschied zwischen den Gleichgewichtskonzentrationen in der Magmakammer und an der Erdoberfläche. Am Kraterrand abgelagerte, verschweißte Schlacken enthalten von den ursprünglichen Gasmengen nur etwa 30 % des H₂O, 2 % des CO₂, 12 % des S und fast alles Cl und F (residuale Volatilen), die in diesen Magmen gut löslich sind. Vom Krater fortfließende Laven werden beim Transport noch weiter entgasen, wobei die Gasblasen bei der Erstarrung „eingefroren“ werden können.

Abb. 4.22: Änderung der Gaszusammensetzung im Kilauea-Vulkan durch extreme Abnahme des C-Gehaltes von der primären Zusammensetzung über die zentrale Magmakammer (Typ I) bis zum Flankenmagmareservoir (Typ II), s. auch Abb. 4.21 (nach 103).