Vulkanologen knacken das Rätsel um explosive Feuerspeier
Forscher der ETH Zürich haben herausgefunden, auf welche Faktoren untersucht werden müssen, um den Stil eines Vulkanausbruchs hervorzusagen.
Das Wichtigste in Kürze
- Kristallinität und Wassergehalt im Magma sind die wichtigen Messfaktoren.
- So kann der Stil eines Vulkanausbruchs schon vor dem Ausbruch herausgefunden werden.
- Dies könnte beispielsweise zu schnelleren Evakuierungen führen.
Vulkanologen der ETH Zürich haben die Bedingungen ermittelt, die zerstörerische Vulkanausbrüche hervorrufen. Demnach gebe es einen klar definierten Risikobereich, der mit dem Wassergehalt des Magmas einhergehe, berichten sie im Fachmagazin «Nature Geoscience».
Bei einem Vulkanausbruch ergiesst sich entweder flüssige Lava über die Erdoberfläche oder das heraustretende Magma wird in der Luft zerrissen. Letzteres ist besonderes zerstörerisch und für die meisten Todesfälle verantwortlich. Nur: Auf welche Art und Weise – effusiv oder explosiv – Vulkane insbesondere entlang von Subduktionszonen speien werden, ist schwierig vorherzusagen.
Die Forscher um Olivier Bachmann, ETH-Professor für magmatische Petrologie, werteten nun in einer umfangreichen Literaturrecherche 245 Vulkanausbrüche aus. Sie rekonstruierten wie heiss die Magmakammer vor dem Ausbruch war und wie viele feste Kristalle es in der Schmelze gab. Wie viel Wasser im Magma in gelöster Form vorlag, wurde auch observiert.
Kristallinität und Wassergehalt
Fazit: Bei Magma mit wenig Kristallen und einem Wassergehalt von mehr als 3,5 Prozent ist das Risiko eines explosiven Ausbruchs gross. Diese Erkenntnis bestätigte die Lehrmeinung.
Allerdings zeigte sich, dass ein Wassergehalt von mehr als 5,5 Prozent wiederum einen effusiven Ausbruch begünstigt. «Es gibt also einen klar definierten Risikobereich, auf den wir uns fokussieren müssen.» So liess sich Bachmann in einer Mitteilung der ETH zitieren.
Demnach seien bessere Schätzungen der Kristallinität und des Wassergehalts in Magmakammern der Schlüssel, um den Stil der Eruption vorherzusagen.
«Wir diskutieren im Moment mit Geophysikern, mit welchen Methoden man die entscheidenden Parameter erfassen könnte», sagte Bachmann. Die Lösung bestehe wohl darin, verschiedene Messgrössen wie seismische, geoelektrische und magnetische Daten miteinander zu kombinieren.
