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
    • genius1
    • 13. Januar 2013 23:18 Uhr

    So könnte die nächste Schlagzeile mal lauten.

    Wenn man bedenkt, wieviel Öl und Gas aus dem größten Erdölfeld der Welt, im laufe der Jahre gefördert worden ist?

    Schön das auch mal Warmzeiten erwähnt werden. Sicherlich ohne Menschlichen Einfluss.

    "Ihr Kollege Steffen Kutterolf bestätigt das: "Wenn man den natürlichen Klimazyklen folgt, befinden wir uns aktuell eigentlich am Ende einer Warmphase."

    Wirds jetzt Wärmer oder bewegen wir uns Richtung Eiszeit.

    Eiszeit würde wohl Bedeuten, das auch keine Nahrungsmittelproduktion, für 5 Milliarden Menschen möglich ist! Nebenbei wartet noch nee riesige Völkerwanderung auf uns.

  1. "Ich bin auch bereit zu Konsequenzen. Aber konstruktiv und nicht nur mit Hinweis auf Gefahren, Verzichtsappellen und Beschränkungen."

    "Solange Armut und wenig Teilhabe an der Gesellschaft noch der beste Klimaschutz ist, stimmt was nicht."

    Da liegt eben das Problem: Die Menschheit erreicht die Grenzen des Wachstums, es können nicht 7 Milliarden Menschen auf dem Niveau der Industrieländer leben, die Industrialisierung Chinas mit allen Umweltproblemen zeigt dies doch deutlich, um nur ein Beispiel zu nennen. Also, wie löst man dieses Problem ohne Verzicht bei den Industrieländern?

    Antwort auf "@ 79 alliance 1979"

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