Bimsstein

Bimsstein ist ein strukturelles Wunder der vulkanischen Welt. Es ist das einzige Gestein, das auf Wasser schwimmt. Dieses helle, schaumige Material ist das Produkt der gewaltigsten explosiven Eruptionen und stellt einen “gefrorenen Schaum” aus Magma dar.

Die Physik der Entstehung

Bimsstein bildet sich aus hochviskosem Magma (typischerweise Rhyolith oder Dazit), das voller gelöster Gase ist.

1. Druckentlastung: Wenn das Magma schnell im Schlot aufsteigt, fällt der Druck, wodurch gelöste Gase (Wasser und CO₂) heftig entweichen und expandieren. Dies ist identisch mit dem Öffnen einer geschüttelten Sodaflasche.
2. Fragmentierung: Die expandierenden Blasen dehnen das geschmolzene Gestein zu dünnen Wänden. Wenn die Expansion stark genug ist, zerreißt sie das Magma in Fragmente.
3. Abschreckung: Die Fragmente werden in die kalte Luft geschleudert und erstarren fast augenblicklich. Das Gestein verhärtet sich um die Gasblasen herum und konserviert die Schaumstruktur.

Physikalische Eigenschaften

• Vesikularität: Bimsstein besteht aus hochgradig blasenreichem Glas. Die “Löcher” werden Vesikel genannt und können über 90 % des Gesamtvolumens des Gesteins ausmachen.
• Dichte: Aufgrund seiner hohen Porosität hat Bimsstein typischerweise eine spezifische Dichte von weniger als 1,0, was es ihm ermöglicht, auf Wasser zu schwimmen, bis er sich schließlich vollgesogen hat und sinkt.
• Zusammensetzung: Chemisch ist er meist felsisch (kieselsäurereich), ähnlich wie Granit oder Obsidian. Würde man Bimsstein einschmelzen, um die Blasen zu entfernen, würde er im Grunde zu Obsidian werden.

Bimsstein vs. Schlacke (Scoria)

Obwohl beides blasige vulkanische Gesteine sind, unterscheiden sie sich erheblich:

• Bimsstein: Hell, kieselsäurereich, schwimmt, Vesikel sind winzig und oft röhrenförmig.
• Schlacke: Dunkel (rot/schwarz), kieselsäurearm (basaltisch), sinkt, Vesikel sind größer und dickwandiger.

Bimssteinflöße und Ökologie

Große submarine Eruptionen können massive “Bimssteinflöße” produzieren – schwimmende Inseln aus Gestein, die tausende von Kilometern über die Ozeane treiben können.

• Gefahr: Diese Flöße können die Kühlwassereinlässe von Schiffen verstopfen und Propeller beschädigen.
• Ökologie: Sie fungieren als Transportmittel für Meereslebewesen. Korallen, Seepocken und Krebse reisen auf schwimmendem Bimsstein mit und können so neue Inseln und Küsten über weite Entfernungen besiedeln.

Bedeutende Eruptionen

Das Vorhandensein dicker Bimssteinschichten signalisiert oft ein katastrophales vergangenes Ereignis.

• Krakatau (1883): Dieser Ausbruch bedeckte den Indischen Ozean mit so viel Bimsstein, dass Matrosen angeblich auf schwimmenden Flößen laufen konnten und Schiffe monatelang behindert wurden.
• Mount Mazama (vor ca. 7.700 Jahren): Der Ausbruch, der den Crater Lake in Oregon schuf, bedeckte die umliegende Landschaft mit meterdicken Bimssteinablagerungen, die heute noch zu sehen sind.
• Novarupta (1912): Der größte Ausbruch des 20. Jahrhunderts füllte das “Valley of Ten Thousand Smokes” mit Asche- und Bimssteinströmen.

Wirtschaftliche und industrielle Nutzung

Bimsstein wird seit Jahrtausenden wegen seiner einzigartigen Eigenschaften abgebaut:

• Bauwesen: Die Römer verwendeten leichten Bimssteinzuschlag, um die Kuppel des Pantheon zu bauen, was ihr ermöglichte, fast 2.000 Jahre ohne Einsturz zu stehen. Heute wird er in Leichtbeton und Hohlblocksteinen verwendet.
• Gartenbau: Wird dem Boden beigemischt, um Belüftung und Drainage zu verbessern.
• Schleifmittel: Wird in Polituren, Radiergummis, bei der Herstellung von Stone-Washed-Jeans und in kosmetischen Hautpeelings verwendet.