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Fumarolen sind vulkanische Exhalationen, d.h. Dampfaustrittsstellen, im Bereich von geothermisch aktiven Gebieten, aus denen Wasserdampf und manchmal auch vulkanische Gase austreten.
Sie entstehen, wenn sich in der Tiefe nur wenig Wasser befindet. Durch den fehlenden Druck wird das Wasser vor seinem Austritt vollständig in Gas umgewandelt. Fumarolen werden durch die Temperatur und Art der Gase, die aus ihnen austreten, klassifiziert. Die Temperaturen der Gase können zwischen 200 °C und 800 °C liegen. Die meisten Fumarolen scheiden zwar reinen Wasserdampf aus, oft treten aber auch andere vulkanische Gase aus, die sich teilweise an der Austrittsstelle abscheiden. Durch Oxidation und wärmeliebende Bakterien entsteht so die für Fumarolen charakteristische bunte Färbung. Exhalationen, die reich an Schwefelverbindungen wie Schwefelwasserstoff sind, werden Solfataren genannt; Kohlendioxid-Exhalationen heißen Mofetten. Wenn letztere innerhalb von Bodensenken liegen, kann sich dort das Gas ansammeln, da es schwerer ist als Luft, und so für Tiere und Menschen zu einer tödlichen Falle durch Ersticken werden.
Durch eventuelle Veränderungen können Fumarolen vulkanische Aktivität anzeigen. Wenn ihre Temperatur zunimmt oder sich die Zusammensetzung des austretenden Gases drastisch ändert, kann dies ein Indiz für einen neuen Vulkanausbruch sein. So stiegen die Temperaturen der Fumarolen auf der Insel Vulcano, die seit über 100 Jahren ruhig ist, zwischen 1986 und 1993 von 300 °C auf über 700 °C an, was große Besorgnis auslöste. Erst nachdem die Temperaturen wieder sanken, konnte Entwarnung gegeben werden.
In der Regel sind Fumarolen, ebenso wie die anderen Exhalationen postvulkanische Erscheinungen, ihre Existenz deutet auf abklingenden Vulkanismus hin.
Weitere postvulkane oder mit Thermalquellen in Zusammenhang stehende Erscheinungen:
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