Was sind Schildvulkane?

Schildvulkane sind eine besondere Art von Vulkanen, die durch ihre flache, schildartige Form auffallen. Der Name leitet sich von ihrem charakteristischen Erscheinungsbild ab, das an einen Schild erinnert. Schildvulkane sind also die „sanften Riesen“ unter den Vulkanen, deren Ausbrüche meist ruhig verlaufen und die durch ihre enorme Ausdehnung und flache Form beeindrucken.

Diese Vulkane werden durch dünnflüssige, basaltische Lava geformt, die sich über weite Strecken ausbreitet. Im Gegensatz zu anderen Vulkanen bilden sie keine steilen Hänge, sondern wachsen langsam in die Breite. Ein bekanntes Beispiel sind die Schildvulkane auf den Hawaianischen Inseln, die sich über Millionen von Jahren entwickelt haben.

Schildvulkane spielen eine wichtige Rolle in der Geologie, da sie Einblicke in die Dynamik der Erde geben. Ihre Entstehung ist eng mit der Bewegung der tektonischen Platten verbunden, wodurch sie nicht nur faszinierende Naturwunder darstellen, sondern auch wertvolle Informationen über die Erdgeschichte liefern.

Schwerpunkte am Anfang

• Schildvulkane sind durch ihre flache, schildartige Form gekennzeichnet.
• Sie entstehen durch dünnflüssige, basaltische Lava, die sich weiträumig ausbreitet.
• Bekannte Beispiele finden sich auf den Hawaiianischen Inseln.
• Ihre langsame Wachstumsrate prägt ihre charakteristische Form.
• Sie bieten Einblicke in die Dynamik der Erde und die Bewegung tektonischer Platten.

Einführung in Welt der Schildvulkane

Ein Schildvulkan ist eine vulkanische Formation, die sich durch ihre charakteristische, schildförmige Gestalt auszeichnet. Anders als bei anderen Vulkanen entsteht diese Form durch die Ausbreitung von dünnflüssiger, basaltischer Lava, die sich über weite Flächen verteilt.

Definition und Ursprung

Die Bezeichnung „Schildvulkan“ leitet sich von der typischen Form ab, die an einem Schild erinnert. Diese Form entsteht durch die effusive Eruption von basaltischer Lava, die aufgrund ihrer geringen Viskosität weit fließen kann. Im Gegensatz zu explosiven Vulkanen, die dickere Lava mit hohem Gasgehalt haben, sind Schildvulkane durch ihre effusiven Ausbrüche gekennzeichnet.

Schildvulkane sind eine spezielle Form von Vulkanen, die durch ihre breite, flach abfallende Gestalt auffallen – sie erinnern in ihrer Form an einen Schild. Diese Form entsteht, weil bei Schildvulkanen sehr dünnflüssige, basaltische und gasarme Lava austritt, die sich weit über die Umgebung ausbreiten kann, bevor sie abkühlt und erstarrt. Dadurch ist die Hangneigung meist sehr gering, oft unter 10°, manchmal sogar nur etwa 5°.

Die Lava, die bei Schildvulkanen austritt, ist arm an Siliziumdioxid und reich an Eisen und Magnesium, was ihre niedrige Viskosität erklärt. Diese Eigenschaft ermöglicht es der Lava, große Distanzen zu fließen und eine flache, schildartige Form zu bilden.

Aufbau eines Schildvulkans

Struktur und Schichtung

Schildvulkane bestehen nahezu vollständig aus übereinander geschichteten Lavaströmen, die durch immer wiederkehrende, ruhige Eruptionen entstehen. Die dünnflüssige, basaltische Lava, die Temperaturen von etwa 1000 bis 1250 Grad Celsius erreicht, fließt schnell und ungehindert über die Landschaft – mit Geschwindigkeiten von bis zu 60 km/h. Dabei legt sie flache und weite Schichten an, die dem Vulkan seine charakteristische, schildartige und sanft abfallende Form verleihen.

Hauptkomponenten

Magmakammer
Tief unter der Erdoberfläche, in einer Tiefe zwischen etwa einem und zehn Kilometern, liegt die Magmakammer. Hier sammelt sich das heiße, geschmolzene Gestein aus dem oberen Erdmantel an. Diese Kammer versorgt den Vulkan über einen zentralen Schlot oder ein verzweigtes Spaltensystem mit Magma. Oft entstehen Schildvulkane an Hotspots oder an Stellen, wo sich tektonische Platten auseinanderbewegen – sogenannte divergente Plattengrenzen.

Zentralkrater und Spaltensysteme
Der Hauptkrater eines Schildvulkans ist meist breit und flach, mit einem Durchmesser von bis zu zwei Kilometern. Häufig ist dieser Krater von einem ruhigen Lavasee gefüllt, wie man es beispielhaft bei Kilauea oder Nyiragongo beobachten kann. Zusätzlich bilden sich an den Flanken oft Nebenkegel und Spalten entlang von Bruchzonen, aus denen ebenfalls Lava austritt und so die Vulkanlandschaft erweitert.

Lavaströme und Tunnel
An der Oberfläche erstarrt die Lava in unterschiedlichen Formen: Pahoehoe-Lava zeigt eine glatte, fast fließende Oberfläche, während Aa-Lava durch ihre blockige Struktur auffällt. Unter der Erde bilden sich Lavatunnel, die den Lavafluss isolieren und verlängern können, sodass die heiße Lava über große Strecken transportiert wird. Wenn die Lava ins Meer gelangt, entstehen spektakuläre „Oceanentrys“ – Dampfexplosionen, die neues Land schaffen.

Caldera
Nach besonders großen Ausbrüchen kann es passieren, dass sich der Gipfel des Schildvulkans absenkt und eine Caldera bildet. Dieses große, oft trichterförmige Becken entsteht durch das Entleeren der Magmakammer unter der Oberfläche. Ein bekanntes Beispiel dafür ist die Caldera des Kilauea, die im Jahr 2018 langsam einsank.

Morphologie

Merkmal	Beschreibung
Form	Schildartig, flach (Neigung 3–8°, maximal 10°)
Größe	Breite bis zum 20-fachen der Höhe (z.B. Mauna Loa: 9000 m vom Meeresboden)
Lavazusammensetzung	Basaltisch, gasarm, SiO₂-arm (<52%)

Schildvulkane zeichnen sich durch ihr ruhiges, effusives Eruptionsverhalten und eine große Ausdehnung aus, wobei Lava oft über Jahrzehnte kontinuierlich austritt.

Abgrenzung zu anderen Vulkanarten

Während Schichtvulkane durch ihre steilen Hänge und explosive Eruptionen bekannt sind, zeichnen sich Schildvulkane durch ihre flachen Hänge und effusiven Ausbrüche aus. Die Hangneigung bei Schildvulkanen ist aufgrund der flüssigen Lava deutlich geringer als bei Schichtvulkanen.

„Die Unterschiede in der Lavazusammensetzung und der Eruptionsweise sind die Hauptgründe für die unterschiedlichen Formen von Schildvulkanen und Schichtvulkanen.“

Ein weiterer Unterschied liegt im Kraterbau. Schildvulkane tendieren dazu, große, flache Krater zu bilden, während Schichtvulkane oft schmale, tiefe Krater aufweisen.

Vergleich: Schildvulkan vs. Schichtvulkan (Stratovulkan)

Merkmal	Schildvulkan	Schichtvulkan (Stratovulkan)
Form	Flach, schildförmig	Steil, kegelförmig
Lava	Dünnflüssig, basaltisch	Zähflüssig, oft andesitisch
Ausbruchstyp	Effusiv (ruhig)	Explosiv
Hangneigung	Unter 10°	Über 30°
Vorkommen	Hotspots, Riftzonen	Subduktionszonen, weltweit
Beispiele	Mauna Loa, Kilauea	Fuji, Vesuv, Ätna

Entstehung und geologische Merkmale

Die Entstehung von Schildvulkanen ist eng mit der Ausbreitung dünnflüssiger Lava verbunden. Diese Lava, die Temperaturen von etwa 1000 bis 1250 °C erreicht, fließt über weite Strecken und formt so die charakteristische schildartige Gestalt.

Die Merkmale von Schildvulkanen

• Flache, schildartige Form mit großer Ausdehnung und relativ geringer Höhe im Vergleich zum Durchmesser.
• Die Lava ist heiß (ca. 1000–1250 °C), dünnflüssig und gasarm, was zu ruhigen, effusiven Ausbrüchen führt – das heißt, die Lava fließt ohne große Explosionen aus.
• Die Lavaströme können sehr schnell fließen (bis zu 60 km/h) und große Entfernungen zurücklegen, bevor sie erstarren.
• Schildvulkane entstehen vor allem an Hotspots (wie Hawaii) oder an divergenten Plattengrenzen (z.B. Ostafrikanischer Graben).
• Typisch ist die Ausbildung einer großen Gipfelcaldera, wenn sich nach einem Ausbruch der Kraterboden absenkt

Lavaausfluss und Aufbauprozesse

Der Lavaausfluss ist der zentrale Prozess, der den Aufbau eines Schildvulkans prägt. Durch ihre geringe Viskosität kann die Lava große Distanzen zurücklegen und schichtet sich schichtweise, wodurch der Vulkan langsam in die Breite wächst.

Böschungswinkel, Hangneigung und Form

Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal ist der geringe Böschungswinkel von etwa 5°. Diese flachen Hänge entstehen, weil die Lava nicht steil aufsteigt, sondern sich in weite Ebenen ausbreitet. Im Laufe der Zeit entwickelt sich so die typische Form des Schildvulkans.

Merkmal	Schildvulkan	Schichtvulkan
Böschungswinkel	etwa 5°	steil, bis zu 30°
Lava	dünnflüssig, basaltisch	dickflüssig, siliziumreich
Eruptionsart	effusiv	explosiv

Die Kombination aus lava, höhe und form macht den Schildvulkan zu einem einzigartigen geologischen Phänomen.

Vorkommen und Beispiele von Schildvulkanen

Schildvulkane sind weltweit an bestimmten geologischen Hotspots und Plattengrenzen zu finden. Diese Standorte bieten ideale Bedingungen für ihre Entstehung.

Entstehungsorte

• Hotspots (z.B. Hawaii, La Réunion)
• Divergente Plattengrenzen (z.B. Mittelatlantischer Rücken, Ostafrikanischer Graben)

Globale Verbreitung: Hotspots und Plattengrenzen

Die meisten Schildvulkane befinden sich über sogenannten Hotspots, wo Magma direkt aus dem Erdmantel aufsteigt. Ein bekanntes Beispiel ist die Hawaii-Inselkette im Pazifik. Auch an divergenten Plattengrenzen, wie im Atlantik, bilden sich Schildvulkane durch die kontinuierliche Trennung der tektonischen Platten.

Bekannte Beispiele: Mauna Loa, Piton de la Fournaise und mehr

Mauna Loa auf Hawaii ist eines der bekanntesten Beispiele. Mit einer Höhe von über 4.000 Metern über dem Meeresspiegel ist es nicht nur ein beeindruckendes Naturwunder, sondern auch ein wichtiger Forschungsgegenstand. Sein Volumen erstreckt sich über Millionen von Kubikkilometern.

Ein weiteres Beispiel ist der Piton de la Fournaise auf Réunion im Indischen Ozean. Dieser Vulkan ist für seine regelmäßigen effusiven Eruptionen bekannt und zählt zu den aktivsten Schildvulkanen weltweit.

Vulkan	Standort	Höhe (Meter)	Besonderheit
Mauna Loa	Hawaii, USA	4.169	Größter Vulkan der Erde
Piton de la Fournaise	Réunion, Frankreich	2.631	Hohe Eruptionshäufigkeit

Die Entstehung und Entwicklung dieser Vulkane sind eng mit geologischen Prozessen über Millionen von Jahren verbunden. Sie bieten nicht nur faszinierende Einblicke in die Erdgeschichte, sondern sind auch wichtige Forschungsobjekte für Vulkanologen.

Bekannte Beispiele auf einem Blick

• Mauna Loa (Hawaii)
• Kilauea (Hawaii)
• Piton de la Fournaise (La Réunion)
• Schildvulkane auf den Galapagos-Inseln

„Schildvulkane wie Mauna Loa und Piton de la Fournaise sind nicht nur Naturschauspiele, sondern auch Schlüssel zur Erforschung der Erdkruste.“

Schildvulkane – Faszination, Risiken und Besonderheiten

Schildvulkane faszinieren durch ihre einzigartige Form und ihre besondere Art der Eruption. Diese Vulkane sind nicht nur Naturschauspiele, sondern auch wichtige Forschungsobjekte. Doch hinter ihrer majestätischen Erscheinung verbergen sich auch Risiken, die es zu verstehen gilt.

Effusive Eruptionsformen und geringe Explosivität

Die effusiven Eruptionen sind ein zentraler Aspekt von Schildvulkanen. Anders als bei explosiven Vulkanen fließt die Lava hier kontinuierlich und bildet große, flächendeckende Ströme. Diese Art der Eruption führt zu einer geringen Explosivität, da die Lava aufgrund ihrer niedrigen Viskosität nicht explodiert, sondern langsam austritt.

Ein Beispiel hierfür ist der Piton de la Fournaise auf Réunion, der für seine regelmäßigen, effusiven Eruptionen bekannt ist. Die Lava fließt hier seit Jahrzehnten kontinuierlich und hat den Vulkan zu einem der aktivsten der Welt gemacht.

Caldera, Lavaseen und besondere vulkanische Strukturen

Die Entstehung von Calderen und Lavaseen ist ein weiteres besonderes Merkmal von Schildvulkanen. Eine Caldera entsteht, wenn der Vulkan nach einer Eruption einbricht und der Krater sich mit Lava füllt. Lavaseen, also große, mit geschmolzenem Gestein gefüllte Becken, bilden sich oft in den Kratern dieser Vulkane.

Merkmal	Schildvulkan	Anderer Vulkan
Eruptionsart	Effusiv	Explosiv
Lava	Dünnflüssig	Dickflüssig
Caldera	Häufig	Selten

Mauna Loa auf Hawaii ist ein perfektes Beispiel für die Bildung einer Caldera. Der Vulkan ist über 4.000 Meter hoch und hat eine Caldera, die sich über Millionen von Jahren gebildet hat. Solche Strukturen bieten Einblicke in die Dynamik der Erde und die Bewegung tektonischer Platten.

Fazit

Zusammenfassend lassen sich die zentralen Merkmale von Schildvulkanen klar umreißen. Diese Vulkane sind durch ihre flache, schildartige Form gekennzeichnet, die durch die Ausbreitung dünner, basaltischer Lava entsteht. Im Gegensatz zu anderen Vulkanen wie Schichtvulkanen zeichnen sie sich durch effusive Eruptionen und geringe Explosivität aus.

Ein herausragendes Beispiel hierfür ist der Mauna Loa auf Hawaii, der mit einer Höhe von über 4.000 Metern nicht nur eines der größten Vulkane der Erde ist, sondern auch ein wichtiger Forschungsgegenstand. Die Entstehung solcher Vulkane ist eng mit geologischen Prozessen wie der Bewegung tektonischer Platten und der Aktivität an Hotspots verbunden.

Die zeitliche Entwicklung dieser Vulkane umfasst Millionen von Jahren, wobei sie sich langsam, aber stetig in die Breite ausbreiten. Die geringe Hangneigung von etwa 5° unterstreicht ihre flache Struktur, die durch die kontinuierliche Lavaausflüsse geprägt wird. Gleichzeitig bieten Schildvulkane wie der Piton de la Fournaise auf Réunion Einblicke in die Dynamik der Erdkruste und die Entstehung von Calderen und Lavaseen.

Zusammenfassend sind Schildvulkane nicht nur faszinierende Naturphänomene, sondern auch wertvolle Forschungsobjekte. Sie prägen die Erdkruste und liefern wichtige Erkenntnisse über geologische Prozesse, was sie zu einem zentralen Thema der Vulkanologie macht.