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Differentiation basaltischer Schmelzen

In den Magmen sind immer auch geringere Mengen an Gasen vorhanden, vor allem H₂O, CO₂, SO₂ und die Halogenide Cl und F. Basaltlaven geben ihren Gasgehalt wegen ihrer geringen Viskosität meist schnell ab, während zähere Schmelzen ihn zunächst bewahren. Infolge der Differentiation basaltischer Schmelzen erhöht sich der Gasgehalt in den höheren Bereichen der Magmakammern, weil Olivin, Pyroxen und Plagioklas keine volatilen Elemente in ihre Kristallgitter einbauen können, sodass Basalte z.B. geringere Gasgehalte haben als Andésite, Dazite oder Rhyolithe. Ein Teil des Wassers der in den Subduktionszonen entstehenden Schmelzen ist auf die Mitversenkung mariner Sedimente zurückzuführen, was mit zu der explosiven Tätigkeit der entsprechenden Vulkane beiträgt.

postvulkanische Tätigkeit

Geothermalenergie

schnelle Entbindung von CO₂ in Maarseen

Gegen Ende einer vulkanischen Ausbruchsphase mit der Förderung von Feststoffen treten meist nur noch Gase und Wasserdampf aus: man spricht da nicht ganz korrekt von postvulkanischer Tätigkeit, die sich bei Temperaturen von >500°C bis <100°C auch zwischen einzelnen Eruptionen abspielt. Hier ist von Fumarolen, Solfataren und Mofetten die Rede: bei jedem dieser nach fallender Temperatur und/oder ihren Stoffen definierten Stadien werden unterschiedliche Produkte gefördert. Einen Sonderfall bilden die zu den Fumarolen zählenden Soffioni von Larderello in der Toskana, die neben CO₂ und H₂S auch Bor, Ammoniak, Methan, Wasserstoff und Helium fördern (das hier 1895 entdeckt wurde und immer ein Hinweis auf juvenile Gase ist. Das Bor hatten bereits die Etrusker für Glasuren genutzt). In Larderello wird aber vor allem die Erdwärme zur Gewinnung von Geothermalenergie genutzt. Solfataren fördern neben H₂O und CO₂ auch H₂S, das zu elementarem Schwefel reduziert werden kann. Mofetten fördern CO₂, das schwerer als Luft ist und sich in Geländesenken sammeln kann, was gelegentlich zu Tiersterben führt: der bekannteste Fall ist die Hundsgrotte in Capri. Das ist, im Gegensatz zur schnellen Entbindung von CO₂ in Maarseen, ein harmloser Fall: 1986 war im Nyos-See in Kamerun das im Seewasser nahezu bis zur Sättigungsgrenze gelöste vulkanische CO₂ schlagartig ausgeströmt und hatte zu einer Katastrophe mit zahlreichen Todesopfern unter Menschen und Tieren geführt. Solche Ereignisse sind in tiefen Seen in vulkanischer Umgebung grundsätzlich zu erwarten: das letztlich aus einem Magmaherd im Untergrund langfristig ausströmende Gas ist unter dem Druck einer mächtigen Wassersäule flüssig und wird erst bei Störungen (Erdbeben, Felsstürze) unter Druckentlastung nach dem Schema einer geöffneten Sektflasche als Gas freigesetzt. Am Ende der Temperaturskala stehen Thermalquellen, deren gelöste Stoffe Sinterablagerungen aufbauen und Rohrleitungen verstopfen können. Geysire sind durch überkritisch erhitztes Wasser im Kontakt mit heißen Gesteinen bedingt: hier bilden sich die als Geyserite bekannten Sinter (Calcit, SiO₂) die oft ganze Terrassenlandschaften aufbauen (Ramukkale, Mammoth Hot Springs, Yellowstone).