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Infoblatt Geysire

Entstehung von Geysiren und ihre Lebensdauer




Was sind Geysire und wo entstehen sie?

Geysire sind eine Art natürlicher Springbrunnen. Wasser, kleine Gesteinspartikel und gelöste Minerale werden bei jedem Ausbruch an die Oberfläche transportiert. Der Name Geysir stammt von dem Großen Geysir mit einem Durchmesser von 14 m in Island, welcher nach historischen Berichten 1294 zum ersten Mal ausbrach.
Geysire entstehen nur unter ganz bestimmten Voraussetzungen. Zum einen muss sich Wasser im Untergrund befinden, zum anderen muss, als wichtigste und entscheidende Voraussetzung, Magma in nicht allzu großer Tiefe vorhanden sein, durch dessen Hitze das Grundwasser erwärmt wird. So besitzt das Grundwasser Islands beispielsweise in einer Tiefe von 1 km stellenweise eine Temperatur von 240 °C. Tritt das Wasser an der Erdoberfläche aus, ist es oft noch 100 °C heiß. Als dritte Voraussetzung für das Entstehen eines Geysirs sind Spalten und Klüfte notwendig, durch die das erhitzte Wasser an die Erdoberfläche gelangen kann. Solche Bedingungen findet man zum Beispiel in Island, auf der Nordinsel Neuseelands, in Kamtschatka (Russland) oder im Yellowstone Nationalpark (USA).
In Andernach am Rhein in Deutschland befindet sich übrigens der höchste Kaltwasser-Geysir der Welt.


Wie und warum kommt nun das Wasser an die Oberfläche?

Die Temperatur des Erdinneren steigt mit zunehmender Tiefe an. Der Erdkern ist flüssig, die sich an ihn anschließende Asthenosphäre zähflüssig, man spricht von Magma. Bekanntermaßen liegt der Siedepunkt von Wasser bei 100 °C. Bei dieser Temperatur geht das Wasser in die gasförmige Phase über, es bildet sich Wasserdampf. Unter den Druckverhältnissen im Erdinneren kann das Wasser jedoch bis weit über 100 °C erhitzt werden, ohne dass es verdampft. Über ihm befindet sich in den Klüften und Spalten ja noch eine schwere und verhältnismäßig kühle Wassersäule. Erst bei Temperaturen deutlich über 100 °C können erste Wasserdampfbläschen nach oben dringen, die Wassersäule wird von diesen dann angehoben. Dadurch verringert sich der Druck auf das überhitzte Grundwasser am Boden der Wassersäule. Der Druckverlust löst eine plötzliche und schnell ablaufende Kettenreaktion aus. Das heiße Wasser beginnt zu kochen, kann endlich verdampfen und sich nach oben hin ausbreiten. Der entstehende Wasserdampf nimmt bis zu 1.500-mal mehr Raum ein, als das Wasser, aus dem er entsteht. Durch diese Volumenzunahme wird die Wassersäule gen Erdoberfläche verdrängt. Beim Ausbruch des Geysirs wird zunächst das gesamte in den Klüften befindliche Wasser an die Oberfläche gepresst. Dabei entstehen Fontänen von 8 bis 60 m Höhe. Ist das Kluftwasser entwichen, folgt noch eine große Menge Wasserdampf. Nach einem Ausbruch dauert es meist mehrere Stunden bis sich der Geysir wieder mit Wasser gefüllt hat und der Prozess von neuem beginnt. Im Laufe der Zeit bildet sich um den Geysir ein so genannter Sinterkegel. Hierbei handelt es sich um Minerale, die im austretenden Wasser gelöst sind und an der Oberfläche ausfallen. Diesen Ablauf entdeckte erstmalig der deutsche Chemiker Robert Bunsen, als er 1846 nach Island kam um das vermeintliche "Wunder" Geysir zu untersuchen.


Leben Geysire unendlich lange?

Nein. Mit der Zeit entwickelt sich durch die Ausbrüche ein immer größeres und stabileres Kluftsystem im Untergrund. Nach einiger Zeit kann der Dampf durch dieses ungehindert an die Oberfläche gelangen. Geysire können sich auch in heiße Quellen wandeln. Das geschieht, wenn der Dampf auf dem Weg zur Oberfläche abkühlt und wieder kondensiert (also zu flüssigem Wasser wird). Die Wandlung eines Geysirs dauert aber meist Tausende von Jahren. Durch tektonische Aktivität wie z. B. Vulkanausbrüche kann ein aktiver Geysir erlöschen, ein erloschener Geysir wieder zum Leben erweckt werden oder ein neuer Geysir entstehen.