GeotektonikDer Klimawandel heizt explosiven Vulkanen ein

Auch geologische Katastrophen können durch die Erderwärmung gefördert werden. Wenn Gletscher schmelzen, verändert sich die innere Dynamik des Planeten. von Daniel Lingenhöhl

Eine Familie beobachtet im Dezember 2012 Ascheschwaden, die der argentinische Vulkan Copahue auspuckt.

Eine Familie beobachtet im Dezember 2012 Ascheschwaden, die der argentinische Vulkan Copahue auspuckt.  |  © Antonio Huglich/AFP/Getty Images

Am Abend des 13. Novembers 1985 suchte eine der schlimmsten Naturkatastrophen in seiner Geschichte den Andenstaat Kolumbien ein: Nach monatelanger erhöhter Aktivität brach der über 5.300 Meter hohe Nevado del Ruiz aus. Er jagte 35 Millionen Tonnen Material in die Luft, und seine heiße Asche schmolz die mächtige Gletscherkappe des Gipfels in wenigen Minuten. Rasch stürzten gewaltige, Lahare genannte Schlammlawinen die Flanken des Feuerbergs hinab, die auf ihrem Weg durch mitgerissenes Geröll und Bäume stark anschwollen. Zwei Stunden nach Beginn der Eruption erreichten diese Fluten unter anderem die Stadt Armero und zerstörten sie völlig – kein Mensch hatte damit gerechnet, dass die Schlammströme mehr als 100 Kilometer fließen könnten.

Insgesamt starben mindestens 23.000 Menschen; das Schicksal der 13 Jahre alten Omayra Sánchez rührte Menschen rund um den Globus: Drei Tage lang kämpfte sie, in einem gefluteten Erdloch eingeklemmt, vor den Kameras der Weltpresse vergeblich um ihr Leben – niemand schaffte es rechtzeitig, eine funktionsfähige Pumpe zu besorgen und sie aus ihrem Gefängnis zu befreien.

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Bis zum Februar 2012 blieb es dann ruhig um den Nevado del Ruiz; danach zeigte er wieder leichte Aktivität, die schließlich am 30. Juni in einer kleineren Eruption gipfelte und Asche über die Umgebung spuckte – nennenswerte Schäden blieben jedoch aus. Dennoch gehört der Vulkan zu den gefährlichsten seiner Art: Schon ein Ausbruch mittlerer Stärke könnte die Eiskappe des Bergs wieder destabilisieren und erneut tödliche Lahare talwärts senden. Wenn nur ein Zehntel des Eises schmilzt, kalkulierten Geologen um Christian Huggel von der Universität Zürich vor wenigen Jahren, könnten schon 200 Millionen Kubikmeter Schlamm, Wasser und Geröll in Bewegung gesetzt werden – in etwa die Masse, die einst Armero unter sich begrub.

Es beruhigt auch wenig, dass die Gletscherfläche auf dem Vulkan in den letzten drei Jahrzehnten wegen des Klimawandels beträchtlich zurückgegangen ist – im Gegenteil: Der Schwund könnte das Risiko für verheerende Ausbrüche sogar noch gesteigert haben, befürchten Geowissenschaftler wie Bill McGuire vom University College in London, der letztes Jahr ein Buch zum Thema veröffentlicht hat: "Der Klimawandel ist eine Tatsache. Dass geologische Katastrophen ein Teil davon werden können, hatten wir nicht bedacht", mahnte er 2009 auf einer Konferenz zum Thema in London.

Warmzeiten heizen auch Vulkanen ein

Lange galt nur als gesichert, dass Vulkanausbrüche das Klima beeinflussen: Durch den Ausstoß von Asche und vor allem schwefelhaltigen Partikeln, die sich am Himmel wie ein Schleier um den Planeten legen, blockieren sie die Sonneneinstrahlung und kühlen so die Erde ab. Als 1991 der philippinische Vulkan Pinatubo explodierte und seine Schwefelfracht in der Atmosphäre ablud, lagen die globalen Durchschnittstemperaturen in den Folgemonaten wegen des Sonnenschirmeffekts um 0,5 Grad Celsius niedriger als im langjährigen Mittel.

Erschienen auf spektrum.de

Erschienen auf spektrum.de  |  © Screenshot ZEIT ONLINE

Doch die Belege mehren sich, dass umgekehrt auch die Erderwärmung die tektonische Aktivität ankurbeln kann. "Wir haben anhand von Aschelagen im Meeresboden vor der mittelamerikanischen Pazifikküste die Geschichte der Vulkanausbrüche dort für die letzten 460.000 Jahre rekonstruiert", erklärt der Vulkanologe Steffen Kutterolf vom GEOMAR in Kiel. "Beim Vergleich mit der Klimageschichte ergab sich dann eine verblüffende Übereinstimmung: Phasen hoher vulkanischer Aktivität folgten jeweils mit leichter Verzögerung auf schnelle, weltweite Temperaturanstiege und damit verbundene schnelle Eisschmelzen." Kurz: Warmzeiten heizen auch Vulkanen ein. Auch als die Forscher ihr Ergebnis auf eine breitere Basis stellten und Bohrkerne aus dem gesamten zirkumpazifischen Raum und der letzten eine Million Jahre verglichen, bestätigte sich das Bild, so Marion Jegen, ebenfalls vom GEOMAR: "Überall fanden wir das gleiche Muster." Erstmals habe man damit zeigen können, dass dies ein globaler Effekt gewesen sei, so die Geophysikerin – und nicht nur regional begrenzt, wie bisherige Studien nahelegten.

Natürlich nehmen nicht die steigenden Temperaturen selbst Einfluss auf die Geodynamik; sie lösen aber entscheidende Gewichtsverschiebungen auf dem Erdball aus, wie Computersimulationen von Jegen und anderen Forschern andeuten. "In Zeiten der Klimaerwärmung schmelzen die Gletscher auf den Kontinenten rasch dahin, wodurch der Meeresspiegel steigt. Dadurch reduziert sich das Gewicht, das auf den Kontinenten lastet, in kurzer Zeit, während es auf den ozeanischen Erdplatten wächst. Dadurch steigen die Spannungen im Erdinneren, und in der Erdkruste öffnen sich mehr Wege, in denen Magma aufsteigen kann", erklärt Jegen.

Druck aus dem Kessel

Einen Zusammenhang zwischen dem Eiszeitende und regeren Vulkanen konnten auch John Maclennan von der University of Cambridge und seine Kollegen nachweisen: Vor 12.000 Jahren brachen die verschiedenen isländischen Feuerberge verglichen mit der Zeit davor und der jüngeren Vergangenheit um bis zu 100 Mal häufiger aus – parallel zum gleichzeitigen Rückzug der Gletscher, die damals den größten Teil der Insel bedeckten, sich heute aber auf wenige Gebiete wie den Vatnajökull zurückgezogen haben und nur noch ein Zehntel der Landesfläche einnehmen. 2.000 Jahre nach dem Ende der großflächigen Entgletscherung erreichte die vulkanische Aktivität ihren Höhepunkt und flachte anschließend ab.

Leserkommentare
  1. Hier wird eine Behauptung in den Raum geworfen ohne auch nur ein bisschen darüber zu reflektieren warum die moderne Wissenschaft dies völlig anders sieht.

    Natürlich hat sich das Klima schon immer geändert. Das leugnet ja auch schließlich keiner. Aber warum soll das ein Grund sein, das der Mensch keinen Einfluß auf das Klima hat.

    Es gab auch schon immer Artensterben auf diesem Planeten. Aber wenn der Mensch den Blauwaal bejagt und dieser vieleicht ausstreben wird, kann das doch logischerweise schwerlich ein Argument dafür sein das der Mensch unschuldig an seiner Ausrottung ist, nur weil es eben schon immer Artensterben gab!

    Fakten basierte Wissenschaft und die Betrachtungs des Einzelfalls sind von nöten.

    Was sie da schreiben ist quasi religiös. Nebenbei leugnet man damit noch den Treibhauseffekt. Eben nur weil man glaubt.
    Ihr Argument ist keines!

    MfG

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    • gooder
    • 11. Januar 2013 17:57 Uhr

    Es gibt Wissenschaftler die den Klimawandel als menschengemacht betrachten und es gibt Wissenschaftler die das in Frage stellen. Letzteren spricht man allerdings die Kompetenz ab,den erstgenannten stimmt man generell zu.

    Das Artensterben ist eine ganz andere Sache, an der z.B. der Klimaschutz nicht ganz unbeteiligt sind. Wenn in Südamerika Regenwälder,in denen bedrohte Tierarten beheimatet sind, abgeholzt werden um Anbauflächen für Pflanzen zu gewinnen aus denen dann CO2-neutraler Kraftstoff gewonnen wird, ist das an Bigotterie kaum zu überbieten.

    Die Thesen der Wissenschaftler denen sie ihren Glauben schenken, stützen sich ebenfalls nur auf Vermutungen.

  2. ...sich eigentlich mal wirklich mit dem Thema beschäftigt?
    Natürlich gab es damals diese Theorie! Aber sie war nie, auch nur eine Sekunde wissenschaftlicher Konsenz!

    Sie stellen es so das, das die wissenschaftliche Welt an eine globale Abkühlung glaubte, aber das ist entweder glatt gelogen oder wird von ihnen mangels Hintergrundwissen behauptet!
    Das Thema wurde diskutiert und sehr schnell wieder verworfen.

    Im übrigen gab es die ersten Arbeiten zum Thema globale Erwärmung schon in den 50er Jahren und in den 60er Jahren wurden die ersten Ergebnisse veröffentlicht.

    Aber was nicht ins Weltbild paßt, wird halt einfach verdrängt oder so modifiziert, das es eben in die eigene Sicht der Dinge paßt!

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    Antwort auf "Angstindustrie"
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    wie unwissenschaftlich Sie sind, wenn Sie sagen, dass die damalige wissenschaftliche Wellt nicht an eine globale Abkuehlung "glaubte". Glaube und Konsens haben mit Wissenschaft nichts zu tun.

    • TDU
    • 11. Januar 2013 16:22 Uhr
    19. Endlich

    Endlich. Der Mensch ist Herr über die Vulkane. Dem Zeus gleich schleuderter Hitze und erzeugt Feuer und Asche. Und bald wird er die Menschen zum Zittern bringen, weil er die Erdbeben beeinflusst und der Mond wird machtlos werden im Hinblick auf Ebbe und Flut.

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  3. 20. [...]

    Entfernt. Bitte respektieren Sie unsere Moderationsentscheidungen. Danke, die Redaktion/jz

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    ... dann śag' ich eben ohne Umschweife, daß ich diesen Hokuspokus nicht glaube.

    • Glik
    • 11. Januar 2013 16:34 Uhr

    Ich bin durchaus der Meinung, dass wir athropogen einen Klimawandel hervorrufen und etwas zur Begrenzung des CO2 tun müssen.

    Auch richtig: Die gesamte Erdkruste ist ein in geologischen Zeiträumen dynamisches Gebilde. Wenn sich Eismassen aufbauen oder wieder verschwinden, hat das nachgewiesenermassen Auswirkungen auf die darunterliegende Kruste und führt zu Senkungen und Hebungen in geographisch beachtichem Ausmass (Beispiel Ostsee).

    Jedoch: Aus den aktuellen paar Jahren Temperaturmessungen gleich ein vulkanisches Horroszenario heraufzubeschwören erscheint mir - da drücke ich mich mal vorsichtig aus - unseriös.
    In Südamerika/Kolumbien oder dem pazifischen Vulkangürtel wirken vor allem die Kräfte der Plattentektonik und erzeugen Erdbeben und Vulkanausbrüche.

    Das Ganze dann noch mit reisserischen Bildchen zu unterlegen ist kontraproduktiv und bestärkt nur die Gegner der Klimawandeltheorie.
    Man sieht hier mal wieder deutlich, wie leicht bei wissenschaftlichen Themen ein mediales Horrorszenario aufgebaut werden kann, stets natürlich bewiesen durch ein paar extrovertierte Wissenschaftler.

    3 Leserempfehlungen
  4. "Immer wieder lustig, wenn man feststellen kann das die Meterologen nicht einmal das Wetter in 3 Wochen vernünftig prognostizieren können. Das ist ein wissenschaftlicher Fakt, es geht zur Zeit einfach noch nicht."
    Meterologen, Klimaforscher, Wetter, Klima...Sie werfen erstaunlich unbekümmert alles in einen Topf, wa? :)

    Ich kenne mich beim Thema zu wenig aus, um gescheit mitreden zu können, aber dass diese Floskel "wer das Wetter nicht voraussagen kann, kann auch keine Klimaforschungen machen" vollkommen absurd ist, das habe ich dann wohl schon mitbekommen.

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    Antwort auf "Angstindustrie"
  5. "Warmzeiten heizen auch Vulkanen ein"

    Man bemerkte ja bereits schon oft, das Vulkanismus immer Aktiver wird

    Am Mittelmeer merkt man deutlich, wie die Afrikanische Platte arbeitet.

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    • TDU
    • 11. Januar 2013 16:58 Uhr

    Zit.: "wie Computersimulationen von Jegen und anderen Forschern andeuten." Die Frage ist doch, ob man die sich ändernden übrigen Bedingungen mangels Echtzeit berücksichtigen kann. Das müsste man doch, um den menschlich erzeugten Wärmeanteil messen zu können. Denn wird das CO2 reduziert, müsste man neu berechnen.

    Anderenfalls bleiben die menschlichen Ursachen nur eine Annahme, die man natürlich bestens zu allem Möglichen nutzen kann.

    Und was ist mit den bedrohlichen isländischen Vulkanen. Was lag darauf oder wurde aufgeheizt. Desgleichen Krakatau, ein Nachbar wächst und der mögliche Ausbruch von Vesuv oder Ätna. Mögen die Modelle ganz plausibel sein. Was ist, wenn einer der nicht Gletscher bedeckten Vulkane als erster wieder ausbricht?.

    2035 bleibt präsent, die Erklärung, Wissenschaft dürfe auch im Sinn der Sache übertreiben genauso, und so werde ich zumindest jeder Massnahme die Abgaben fordert, weil der Mensch ja jetzt der Herr über die Vulkane sei, widersprechen. Und jedem Apokalyptiker auch.

    Denn für die gilt: Erst wenn kein Fleisch mehr gegessen, kein Auto mehr fährt, kein Flugzeug mehr fliegt, keiner und kein Schornstein mehr raucht, ist vermutlich alles richtig gemacht. Von wegen, das Mittelater unter einem Vorwand wieder einfphrenzu wollen.

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    "Die Frage ist doch, ob man die sich ändernden übrigen Bedingungen mangels Echtzeit berücksichtigen kann. Das müsste man doch, um den menschlich erzeugten Wärmeanteil messen zu können. Denn wird das CO2 reduziert, müsste man neu berechnen.

    Anderenfalls bleiben die menschlichen Ursachen nur eine Annahme, die man natürlich bestens zu allem Möglichen nutzen kann."

    Sie behaupten sehr viel. Vorallem aber scheinen sie zu übersehen das man hier keine Wetterprognose abgibt, sondern es um langfristige entwicklungen geht. Diese "übrigen" Bedigungen verhalten sich schließlich langfristig relativ Konstant.
    Wie z.B. die Sonne. Auch übersehen sie das die Prognosen bisher nur als zutreffend bezeichnet werden können!

    Wie der Treibhauseffekt funktioniert ist bekannt. Es ist nicht sonderlich kompliziert zu errechnen wieviel Wärestrahlung durch die CO2 Menge X zusätzlich zurück geworfen wird.

    MfG

    Das müsste man doch, um den menschlich erzeugten Wärmeanteil messen zu können.

    Mittels Isotopenanalyse läßt sich feststellen, ob ein CO2-Molekül aus der Verbrennung fossiler Rohstoffe stammt oder anderen Quellen.

    Es gibt zwar einige vor sich hinkokelnde unterirdische Kohlevorkommen die CO2 produzieren, aber der Hauptfossilverbrenner mit ca. 36 Milliarden Tonnen CO2-Ausstoß pro Jahr ist nach derzeitigem Kenntnisstand der Mensch mit seinen Autos, Flugzeugen, Heizungen und Kraftwerken.

    Auch der CO2-Ausstoß von Vulkanen ist im Vergleich dazu gering, und außerdem Teil des natürlichen geologischen CO2-Zyklus.

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