Unter einem Hydrothermalsystem versteht man in der Vulkanologie einen Bereich in der Erdkruste, in dem heißes Wasser und Gase (magmatische Fluide) zirkulieren. In den meisten Fällen findet hydrothermale Zirkulation im Bereich aktiver Vulkane statt. Sie kann aber auch durch das Eindringen eines Plutons in die Erdkruste verursacht werden oder durch Metamorphose im Rahmen der Orogenese. Tiefenwässer können auch aufgrund des normalen geothermischen Gradienten (+ 3 Grad auf 100 m Tiefe) erwärmt werden und zirkulieren.
Im Kontext von vulkane.net sind natürlich die vulkanischen Hydrothermalsysteme von besonderem Interesse. Die hydrothermale Zirkulation erzeugt an der Erdoberfläche die verschiedensten Heißwasser-Phänomene wie heiße Quellen und Geysire. Fumarolen können ebenfalls hydrothermal bedingt sein. Im Untergrund wird ein Hydrothermalsystem vom Magma des Vulkans befeuert. So gibt das Verhalten des hydrothermalen Systems Hinweise darauf, was sich in der Tiefe abspielt. Allerdings können sich auch eigenständige Parameter des hydrothermalen Systems ändern, ohne dass es direkten Einfluss von Schmelze gibt. Doch eine signifikante Temperaturerhöhung von Gasen und heißen Wässern steht meistens im direkten Zusammenhang mit einem Aufheizen des Systems durch Magmenaufstieg.
Hydrothermalsystem und Erdbeben
Die Bewegung magmatischer Fluide im Untergrund kann leichte Erdbeben auslösen. Bei den Erschütterungen handelt es sich überwiegend um Mikroseismik mit sehr geringen Magnituden. Nur selten werden Erdbeben mit Magnituden größer als 2 von zirkulierenden Gasen und hydrothermalem Wasser ausgelöst. Im Unterschied dazu verursacht die Bewegung von Magma im Untergrund stärkere Beben. Charakteristisch hierfür sind Beben mit Magnituden zwischen 2 und 4. Nur selten kommen stärkere Beben vor. Mikroseismik kann natürlich auch von Magmaaufstieg herrühren, dann aber meistens in Verbindung mit stärkeren Erschütterungen.
Vulkane mit Hydrothermalsystem
Besonders ausgeprägt sind hydrothermale Systeme in großen Calderavulkanen. Der bekannteste Vertreter dieser Art ist die Yellowstone-Caldera. Hier gibt es die weltgrößte Anzahl von Geysiren und heißen Quellen. Oft diskutiert ist auch das hydrothermale System der Campi Flegrei. Auf Island gibt es zahlreiche Thermalgebiete, die auf ausgeprägte Heißwassersysteme im Untergrund hindeuten. Dort nutzt man sie zur Energiegewinnung.