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Beim Ausbruch des Pinatubo im Juni 1991 wurden grosse Mengen an Aschepartikeln bis in die Stratosphäre geschleudert. Der Ausbruch hatte jahrelange klimatische Nachwirkungen. (Bild: Dave Harlow, USGS) Quelle: ETH, Zürich

Wie man gefährliche Vulkane besser erkennt

Je mehr Wasser im Magma gelöst ist, desto grösser die Gefahr, dass ein Vulkan explodiert. Eine neue ETH-?Studie zeigt nun: Diese einfache Regel stimmt nur zum Teil. Denn ein hoher Wassergehalt senkt paradoxerweise das Explosionsrisiko markant.

Es gibt zwei Fragen, welche die Vulkanforscher seit langem umtreiben: Wann genau wird ein Vulkan das nächste Mal ausbrechen? Und wie wird er ausbrechen? Wird sich sich die Lava als zähflüssiger Strom den Berg hinunterwälzen, oder stösst der Vulkan explosionsartig eine kilometerhohe Aschewolke in die Atmosphäre?

Die erste Frage nach dem Wann lässt sich inzwischen relativ präzis beantworten, erklärt Olivier Bachmann, Professor für magmatische Petrologie an der ETH Zürich. Er verweist auf die Überwachungsdaten des Vulkans Cumbre Vieja auf der Kanareninsel La Palma, bei dem sich kürzlich ein Lavastrom bis hinunter ins Meer ergoss. Anhand der seismischen Daten konnten die Experten sozusagen in Echtzeit das Aufsteigen der Lava verfolgen und den Ausbruch auf wenige Tage genau voraussagen.

Unberechenbare Naturkräfte

Das Wie hingegen bereitet den Vulkanologen nach wie vor grosses Kopfzerbrechen. Bei Vulkanen auf Inseln wie La Palma oder Hawaii weiss man zwar, dass sie typischerweise keine gewaltigen Explosionen produzieren. Doch bei den grossen Vulkanen entlang der Subduktionszonen, wie man sie beispielsweise in den Anden, an der US-?Westküste, in Japan, Indonesien oder auch in Italien und Griechenland findet, lässt sich diese Frage viel schwieriger beantworten. Denn all diese Vulkane können auf ganz unterschiedliche Weise ausbrechen, ohne dass man diese voraussagen könnte.

Um die Ausbruchsart eines Vulkans besser zu verstehen, haben sich viele Forschende in den letzten Jahren auf das Geschehen im Vulkanschlot konzentriert. Bereits seit längerem weiss man, dass die gelösten Gase im Magma, das dann als Lava an der Erdoberfläche austritt, ein wichtiger Faktor sind. Befinden sich im Magma viele gelöste Gase, bilden sich beim Aufstieg des Magmas im Vulkanschlot aufgrund des abnehmenden Druckes Gasblasen, ähnlich wie in einer Champagnerflasche, die man schüttelt. Diese Gasblasen führen dann, wenn sie nicht entweichen können, zum explosiven Ausbruch. Magma mit wenig gelösten Gasen fliesst demgegenüber ruhig aus dem Schlot und ist daher viel weniger gefährlich für die Umgebung. Mehr erfahren...

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