Der Steffeln-Kopf-Vulkan

Der Steffeln-Kopf ist ein Vulkan des Westeifeler Vulkanfeldes. Er liegt ganz im Nordwesten dieses Feldes, weiter nordwestlich liegt nur noch der Goldberg von Ormont.

Das Vulkanfeld der Westeifel

Das Vulkanfeld der Westeifel erstreckt sich in nordwest-südöstlicher Richtung zwischen Ormont und Bad Bertrich über eine Distanz von rund 50 Kilometern. In diesem Gebiet liegen nach dem gegenwärtigen Stand der Kenntniss rund 240 Eruptionszentren, die alle in den letzten 700.000 Jahren aktiv waren.

Der Steffeln-Kopf liegt nahe dem nordwestlichen Ende des Vulkanfeldes, weiter im Nordwesten liegt noch der Goldberg von Ormont. Der Steffeln-Kopf ist nicht das einzige Eruptionszentrum bei Steffeln, im und um den Ort herum liegen gleich mehrere Vulkane und (Trocken-)Maare.

Die meisten der Eruptionszentren der Westeifel sind recht klein; bei den meisten handelt es sich um Schlackenkegel, die selten einmal höher als 100 Meter sind, und um Maare. Letztgenannte sind weltberühmt. Zum einen, weil sie schon seit Jahrhunderten das Interesse der Geowissenschaftler angezogen haben und zum zweiten, weil viele von ihnen durch den Abbau von Schlacken gut aufgeschlossen sind.

Maare entstehen bei extrem explosiven Ausbrüchen, wenn das Magma mit Wasser in Kontakt kommt. Dabei entstehen gleichsam Explosionskrater. Schlackenkegel dagegen entstehen bei weniger explosiven Eruptionen durch die Anhäufung der Vulkanite um den Schlot.

Der Steffeln-Kopf-Vulkan hat eine komplexe Geschichte:
Der Ausbruch begann als phreatomagmatische Eruption mit der Bildung eines Maars und setzte sich als mit strombolianischer Tätigkeit und dem Aufbau eines Schlackenkegels fort.

Die Entwicklung des Steffeln-Kopfes

Die Eruptionen, die zur Bildung des Steffeln-Kopfes führten, begann mit phreatomagmatischer Aktivität, wohl weil das Magma bei seinem Aufstieg mit Grundwasser in Kontakt kam. Dadurch bildete sich ein tiefer Explosionskrater mit steilen Wänden, der von einem Wall aus Gesteins-Bruchstücken und Vulkaniten besteht, ein Maar. Diese Ablagerungen des Maarwalls sind heute auf einem höheren Niveau zu finden als die Schlacken und massiven Vulkanite späterer Eruptionsphasen.

Das Wasserangebot war offenbar beschränkt, so daß sich der Eruptionsstil wandelte. Die Explosivität ging zurück und durch strombolianische Tätigkeit baute sich innerhalbdes Maars ein Schlackenkegel auf. Dies ist besonders daran schön zu erkennen, daß randlich des Steinbruchs, unterhalb der Maarablagerungen rote Sandsteine des Bundsandsteins neben Schlacken aufgeschlossen sind.

Die Vulkanite des Steffeln-Kopfes werden petrographisch als Leucit-führender Nephelinit eingestuft. Diese Vulkanite bestehen charakteristischerweise aus den folgenden Mineralen: Olivin und Klinopyroxen bilden Einsprenglinge und Klinopyroxen, Leucit und Nephelin sowie Magnetit bilden die Matrix.

Die Vulkanite des Steffeln-Kopfes

Während der Initialphase der Eruption, also der phreatomagmatischen Phase Eruptionen, wurde nur wenig Magma gefördert. Erst in der folgenden, strombolianischen Phase kam es zur Ablagerung von größeren Mengen an Vulkaniten.

Petrographisch sind die Vulkanite des Steffeln-Kopfes als Leucit-führende Nephelinite anzusprechen. Sie sind sehr feinkörnig; als Einsprenglinge treten Olivin und Klinopyroxen auf.

Das Besondere der Lava des Steffeln-Kopfes und für viele Vulkanite der Westeifel Typische, ist das Vorkommen von kleinen Leucit-Kristallen in der Grundmasse. Das Vorkommen von Leucit (Formel: KAlSi2O6) deutet darauf, dass das Magma zum einen viel Kalium (K) und wenig Kieselsäure (SiO2) enthielt, weil sich in typischen basalten keine K-reichen Minerale finden und weil bei höherem Kieselsäure-Gehalt sich Kalifeldspat (Formel: KAlSi3O8) statt Leucit bildet. vereinfacht läßt sich die Bildung von Leucit durch die folgende Formel darstellen:

KAlSi3O8 - SiO2 --> KAlSi2O6

Solche Magmen werden als "untersättigt" bezeichnet.

Die Vulkanite des Steffeln-Kopfes enthalten neben Fragmenten des Nebengesteins auch Fragmente des Erdmantels; die bekannten "Olivin-Knollen". Diese bestehen jedoch nicht nur aus Olivin, sondern auch aus den Mineralen Orthopyroxen, Klinopyroxen und Chrom-Spinell und werden daher korrekterweise besser als "Peridotite" bezeichnet.

Mantelfragmente -
Reisende aus der Tiefe

Die Vulkanite des Steffeln-Kopfes enthalten neben Fragmenten des Nebengesteins auch Fragmente des Erdmantels; die bekannten "Olivin-Knollen". Diese belegen, daß die Magmen aus dem Erdmantel stammen. Sie bestehen jedoch nicht nur aus Olivin, sondern auch aus den Mineralen Orthopyroxen, Klinopyroxen und Chrom-Spinell und werden daher korrekterweise besser als "Peridotite" bezeichnet.

Der Erdmantel liegt für uns unzugänglich unter der 20-50 Kilometer dicken Erdkruste. Wenn wir trotzdem sehr viel über seine Zusammensetzung wissen, so liegt dies daran, daß Vulkane wie der Steffeln-Kopf, gelegentlich auch Fragmente des Erdmantels an die Erdoberfläche geförden. Das Vulkanfeld der Westeifel ist weltweit bekannt für seine Mantelfragmente.

Die Mantelfragmente stammen nicht direkt aus der Aufschmelzregion, denn dort muß sich erst einmal eine ausreichend große Menge Schmelze sammeln, bevor sie beim Aufstieg an die Erdoberfläche Fragmente aus den Wandungen der Aufstiegswege herausreissen kann.

So liefern Mantelfragmnete zunächst einmal Aufschlüsse über die Zusammensetzung des Erdmantels im Allgemeinen. Aber die Prozesse, die zur Magmenbildung geführt haben, haben in der Regel auch in den Mantelbereichen oberhalb der Aufschmelzregion ihre Spuren hinterlassen.