Magmatische Prozesse führten zu Seismische Aktivität
- 2. Okt.
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Seismische Aktivität um Santorin: Ursprung und Entwicklung des jüngsten Erdbebenschwarms
Zu Beginn des Jahres erlebte die griechische Insel Santorin und ihre Umgebung Zehntausende von Erdbeben. Ein Forschungsteam des GFZ Deutsches GeoForschungsZentrum und des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel hat nun gemeinsam mit internationalen Partnern in Nature eine detaillierte geologische Untersuchung dieser seismischen Krise vorgestellt. Die Analyse kombinierte Daten von landgestützten seismischen Stationen mit Messungen von Ozeanbodensensoren in der Nähe des Unterwasservulkans Kolumbo, rund 7 km nordöstlich von Santorin. Mithilfe einer innovativen, KI-gestützten Methode zur Erdbebenlokalisierung konnten die Wissenschaftler die Prozesse im Untergrund mit bislang unerreichter Genauigkeit rekonstruieren. Ihre Ergebnisse zeigen, dass rund 300 Millionen Kubikmeter Magma aus der tiefen Erdkruste aufstiegen und sich in etwa vier Kilometern Tiefe unter dem Meeresboden ansammelten. Diese Aufwärtsbewegung des Magmas durch die Erdkruste löste die große Zahl an Erdbeben und seismischen Beben aus, die während der Krise registriert wurden.
Geologischer Rahmen – eine seismisch aktive Region
Santorin liegt im östlichen Mittelmeer auf dem Hellenischen Vulkanbogen, einer der aktivsten tektonischen Zonen Europas. Die Insel selbst bildet den Rand einer Caldera, die vor etwa 3.600 Jahren durch einen großen Ausbruch entstand. In unmittelbarer Nähe ist der Unterwasservulkan Kolumbo weiterhin aktiv. Das Gebiet wird von bedeutenden Störungszonen durchzogen, die mit der nordwärts gerichteten Bewegung der Afrikanischen Platte unter die Hellenische Platte verbunden sind. Dabei zerbricht die Erdkruste in kleinere Mikroplatten, deren Verschiebung und Subduktion sowohl tektonische als auch vulkanische Aktivität auslösen.
Santorin weist eine lange Geschichte von Eruptionen auf, zuletzt 1950. Im Jahr 1956 ereigneten sich zwischen Santorin und Amorgos zwei starke Erdbeben (M 7,4 und M 7,2), die einen zerstörerischen Tsunami auslösten. Anfang 2025 traten in derselben Region mehr als 28.000 Erdbeben auf, einige davon mit Magnituden über 5,0. Der Schwarm löste große öffentliche Besorgnis aus, da die Ursache – tektonisch oder vulkanisch – zunächst unklar war.
Magmabewegung – Ergebnisse der neuen Studie
Aktuelle Analysen zeigen, dass die Krise durch Magmaintrusion ausgelöst wurde. Der Prozess begann Mitte 2024, als sich Magma unter Santorin sammelte und einen leichten Hebungsprozess verursachte. Im Januar 2025 nahm die seismische Aktivität stark zu, und Magma stieg in mehreren Pulsen von etwa 18 km Tiefe bis auf rund 3 km unter dem Meeresboden auf und verlagerte sich nordöstlich in Richtung Kolumbo. Dieses Muster, bestätigt durch seismische Daten, InSAR, GPS und Meeresboden-Instrumente, dokumentierte die Aufwärtsbewegung des Magmas und wies auf eine hydraulische Verbindung zwischen Santorin und Kolumbo hin.
Methoden und Bedeutung
Entscheidend waren dabei ein KI-gestütztes Verfahren zur automatischen Lokalisierung von Erdbeben sowie am Kolumbo installierte Meeresbodensensoren des MULTI-MAREX-Projekts. Diese erfassten sowohl seismische Signale als auch Druckänderungen und dokumentierten eine Absenkung des Meeresbodens von bis zu 30 cm über dem Magmareservoir. Die laufende Überwachung umfasst weiterhin Gas- und Temperaturmessungen auf Santorin sowie Sensorplattformen am Meeresboden bei Kolumbo.
Die enge Zusammenarbeit zwischen GFZ, GEOMAR, der Universität Athen und internationalen Partnern ermöglichte die nahezu Echtzeit-Beobachtung der Krise und die schnelle Weitergabe der Ergebnisse an die griechischen Behörden. Die Studienergebnisse verbessern das Verständnis des gekoppelten Vulkansystems und bilden eine wichtige Grundlage für die Gefahreneinschätzung in dieser geologisch hochaktiven Region.
Über das Projekt: MULTI-MAREX
MULTI-MAREX ist eines von vier Projekten der Forschungsmission „Wege zu einem verbesserten Risikomanagement im Bereich mariner Extremereignisse und Naturgefahren“ (mareXtreme), die von der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM) umgesetzt wird. Beteiligt sind zehn Partnerinstitutionen aus sechs Universitäten sowie die beiden Helmholtz-Zentren GFZ und GEOMAR in Deutschland. Ziel ist es, ein Reallabor zur Untersuchung geomariner Extremereignisse wie Erdbeben, Vulkanismus und Tsunamis im zentralen Mittelmeerraum zu entwickeln.
Direkter Link zur Fachzeitschrift Nature: Isken, M., Karstens, J. et al. (2025). Volcanic crisis reveals coupled magma system at Santorini and Kolumbo. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-025-09525-7
GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel Pressemitteilung:
In der Presse: National Geographic berichtet über die Seismische Aktivität auf Santorini:
Fachzeitschrift 'Science' Bericht:
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