Meeresforschung: Größte Unterwasser-Todeszone entdeckt

Die weltgrößte Unterwasser-Todeszone wurde jüngst im Golf von Oman entdeckt: in einem Gebiet so groß wie Bayern, ist die Sauerstoff-Konzentration des Wassers so gering, dass praktisch kein Leben mehr möglich ist. Die Unterwasserlandschaft gleicht einer Wüste. Diese traurige Entdeckung machte ein Forscherteam der University of East Anglia. Ihre Arbeit wurde im Geophysical Research Letters veröffentlicht. Mit 2 Unterwasserdrohnen erkundeten sie das Arabische Meer bis im einer Tiefe von 1000 Metern. Die Drohnen sammelten Daten über die Sauerstoffkonzentration und fertigten Bilder an. In Wassertiefen zwischen 150 m und 950 m ist die Sauerstoffkonzentration sehr gering. Die meisten Tier- und Pflanzenarten sind ausgestorben.

Die Todeszone war schon seit längerem bekannt, doch ihre Ausdehnung überraschte die Wissenschaftler. Bisher waren genaue Untersuchungen der Gegend unmöglich, da somalische Piraten den Golf unsicher machten.

Solche Todeszonen verbreiten sich in den Weltmeeren immer weiter. Sie entstehen, wenn der Sauerstoffaustausch gestört wird, was durch sich ändernde Meeresströmungen geschehen kann. Ein weiterer Grund ist der extrem hohe Eintrag von Düngemitteln und Abwässern über die Flüsse. Dadurch kommt es zur sogenannte Algenblüte: der explosionsartigen Vermehrung der Algen. Diese verbrauchen Sauerstoff und wenn sie absterben verbraucht die verfaulende Biomasse weiteren Sauerstoff.  Der anthropogene Klimawandel verschärft die Situation: ein Anstieg der Meerestemperaturen ändert die Strömungsverhältnisse. Zudem kann warmes Wasser weniger Sauerstoff binden als kaltes Wasser. Die gleichen Phänomene sind auch für das Absterben des australische Great Barrier Reef verantwortlich. Dort will man nun Milliarden Dollar in den Umweltschutz stecken, um das Riff zu retten.

Studienleiter Bastien Queste sagt: „Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Situation schlimmer ist als bislang gedacht“.

Mikroplastik in der Arktis

Schlimmer als gedacht ist auch die Situation der arktischen Meeresregionen. Dort fanden Forscher mehr als 12.000 Mikroplastikpartikel pro Liter Meereis. Ilka Peeke vom AWI (Alfred-Wegener-Institut Bremerhaven) untersuchte die Meereisproben und zeigte sich über das Ergebnis selbst überrascht. Die Forscherin hatte mit so einer hohen Kunststoffpartikel-Konzentration fernab von menschlichen Einflüssen nicht gerechnet. Plastikmüll wird zu mikroskopisch kleinen Partikeln zerkleinert und mit der Meeresströmung in die entlegensten Regionen transportiert. Dort werden sie von den Meerestieren aufgenommen und gelangen so in die Nahrungskette.

Die beiden Beispiele zeigen wieder, wie Verantwortungslos wir mit der Umwelt umgehen. In meinen Augen liegen die Hauptprobleme in der immer weiter wachsenden Weltbevölkerung, der zunehmenden Industrialisierung und in unserem Konsumverhalten. Eine Weltwirtschaft, die auf beständiges Wachstum basiert ist auf Dauer nicht tragbar.

Quellen: Geophysical Research Letters, Nature Communications

Piton de la Fournaise: Eruption stabil

Die Eruption am Piton de la Fournaise hat sich stabilisiert und geht auf relativ gemäßigtem Niveau weiter. Gestern waren 3 Förderschlote aktiv, welch kleine Lavafontänen förderten, die Lavaströme speisten. Die Förderrate wird mit 2-6 Kubikimeter pro Sekunde angegeben. MIROVA registriert eine Wärmestrahlung in Höhe von 829 MW.

Fuego mit moderaten Explosionen

Am Fuego in Guatemala lässt ein neuer Paroxysmus weiterhin auf sich warten. Stattdessen setzt der Vulkan sein Tagesgeschäft unbeirrt fort und erzeugt 4-7 strombolianische Eruptionen in der Stunde. Glühende Tephra steigt bis zu 250 m hoch auf. Vulkanasche schafft es auf eine Höhe von 4700 m. MIROVA registriert ein thermisches Signal von 67 MW. Fuego ist einer der aktivsten Vulkane Mittelamerikas. Seit einigen Jahren erzeugt er Paroxysmen, die im Abstand von einigen Wochen erfolgen. Vor einem Paroxysmus steigern sich stärke und Häufigkeit der Strombolianer.

Kilauea: Deflation hält an

Unter der Gipfel-Caldera wird weiterhin Deflation registriert. Die Verlaufs-Kurve flacht langsam ab, so dass in den nächsten Stunden wieder Inflation einsetzten könnte. Der Lavasee stand gestern 16 m unterhalb der Kante zum Halema‘uma‘u-Krater. In der West-Rift-Zone wird hingegen leichte Inflation registriert. Der Anstieg ist geringer, als in der letzten Woche. Im Pu‘u ‘Ō‘ō -Krater wurden keine neuen Lavaströme entdeckt. Derweilen gibt es in der Nähe des Kraters weiterhin aktive Lavaströme der Episode 61g.

Klyuchevskoy ausgebrochen

Nach längerer Pause erwachte der höchste Vulkan Kamtschatkas gestern wieder zu neuem Leben. Das VAAC Tokyo verzeichnete 3 Aschewolken, die Höhen von 6 km ü.NN erreichten. Im vergangenen Jahr war der Vulkan sehr aktiv.

Vatnajökull: Erdbeben M 3,9

Unter dem Gletscher Vatnajökull ereigneten sich wieder zahlreiche Erdbeben. Das Stärkste hatte eine Magnitude von 3,9 und manifestierte sich im Bereich der Bardarbunga-Caldera. Sein Hypozentrum lag in 3,3 km Tiefe.

Piton de la Fournaise: Eruption geht weiter

Am Fournaise (Glutofen) auf La Réunion geht die Eruption weiter. Mirova registriert eine Wärmestrahlung in Höhe von 903 MW. Das ist deutlich weniger als am Vortag, was darauf hindeutet, dass der Lavafluss weiter abgenommen hat. Eine Grafik des Observatoriums zeigt die Lage der Eruptionsspalte, welche in 3 kurze Segmente unterteilt ist. In der Anfangsphase gingen von den Spaltensegmenten Lavafontänen aus, die mehrere Lavaströme speisten. Aktuell sieht man auf der LiveCam eine starke Dampfentwicklung. Vermutlich ist nur noch ein Segment der Spalte aktiv.

Karymsky ist wieder aktiv geworden

Der entlegenen Vulkan Karymsky auf Kamtschatka ist wieder aktiv. Er produzierte gestern 3 Aschewolken, die bis zu 6 km ü.NN aufstiegen. Vor einigen Jahren war der Karymsky dauerkativ, doch mittlerweile eruptiert er nur sporadisch.

Pacaya: Aktivität erhöht

Gestern war der Tremor am Pacaya in Guatemala deutlich erhöht. Ein Lavastrom erreichte eine Länge von mehr als 500 m. Er entspringt auf ca. 2100 m Höhe, an der Basis des Mckenney-Kraters. Dieser war Schauplatz strombolianischer Eruptionen. INSIVUMEH berichtet von 3  Explosionen pro Stunde. Glühende Lavabomben sollen eine Höhe von ca. 50 m erreicht haben. In einem Medienbericht ist von stärkeren Eruptionen die Rede, welche Tephra bis zu 200 m hoch auswarfen und Schockwellen erzeugten, welche Fensterscheiben in 4 km Entfernung vibrieren ließen. Wahrscheinlich steigerte sich die Aktivität im Laufe des Tages. Der Kegel im Krater soll stark gewachsen sein.

Sakurajima eruptiert Aschewolken

In Japan ist der Sakurajima weiterhin sehr aktiv. Das VAAC Tokyo registrierte gestern 7 Ascheeruptionen. Vulkanasche stieg bis in einer Höhe von fast 3 km auf. Auf FB wurden Fotos der Aschewolken gepostet, welche vom Minima-dake ausgingen. Der Suwanose-jima ist ebenfalls sehr aktiv und erzeugt strombolianische Ausbrüche.

Semeru mit Aschewolke

Das VAAC Darwin registrierte eine Aschewolke, die vom Vulkan Semeru ausging. Die Aschewolke erreichte ein Höhe von 3,7 km. Im Krater des Vulkans wächst ein Lavadom. Möglicherweise gab es einen partiellen Domkollaps. Eine explosive Eruption ist ebenfalls denkbar. Der Semeru liegt am Rande der Tengger-Caldera auf der indonesischen Insel Java.

Piton Fournaise: Eruption am 27. April

Update 23.00 Uhr: Inzwischen sind weitere Details der Eruption bekannt geworden. Zu Beginn der Eruption betrug die Förderrate zwischen 15 und 8 Kubikmeter pro Sekunde. Nachmittags waren es dann nur noch 7 – 3 Kubikmeter. MIROVA registriert eine Wärmestrahlung von gut 2100 MW. Der Höchstwert belief sich auf 3596 MW. Es wird keine Bodendeformation aufgezeichnet und der Tremor ist ebenfalls rückläufig. Alles in allem ist es eine kleinere Eruption und wird sehr wahrscheinlich nicht sehr lange anhalten. Fotos gibt es in unserer FB-Gruppe „volcanoes and volcanism“.

Originalmeldung: Gestern Abend begann ein Vulkanausbruch am Piton de la Fournaise auf der Insel La Réunion. 4 Stunden vor der Eruption begann eine seismische Krise, gepaart mit einer schnellen Inflation. Gegen 23.50 Uhr öffnete sich dann eine Eruptionsspalte im Kratergebiet von Rivals. Dieses liegt an der Südflanke des Kraterkegels Dolomieu. Es wurde die höchste Alarmstufe ausgerufen und der Zutritt in die Caldera wurde gesperrt. Es ist der 2. Ausbruch innerhalb weniger Wochen. Allem Anschein nach handelt es sich wieder um einen kleineren Ausbruch, der keine Gefahr für die Anlieger des Vulkans darstellt. Die Kamera auf dem Piton Bert überträgt das Ereignis live.

Kilauea: Deflation hat begonnen

Update: Unter der Gipfelcaldera hält die Deflation an und der Spiegel des Lavasees ist deutlich gefallen: er steht 16 m unterhalb der Kante, welche nun durch die Überflutungen der letzten Tage höher liegt. Der Lavasee ist noch vom Jaggar-Museum aus sichtbar.

Originalmeldung: Gestern ereignete sich der bisher größte Überlauf des Lavasees im Halema‘uma‘u -Krater, seitdem der Lavasee im Jahr 2008 erschienen ist. Die Lava floss über den Boden des Halema‘uma‘u und überflutete gut 2/3 seine Fläche. Das Ereignis dauerte zwischen 6:30-10:30 Uhr 6:30-10:30. Dann setzte Deflation ein und die Spiegel des Lavasees fiel um einige Meter. Aktuell steht er ca. 3 m unter der Kante. Am Morgen gab es zudem ein Erdbeben der Magnitude 3,2, welches sich unter dem Gipfel manifestierte. Zum ersten Mal seit Wochen setzte auch am Pu‘u ‘Ō‘ō leichte Deflation ein. Die Situation dort ist aber nach wie vor angespannt.

Kilauea und der Lavasee

Weiterhin bestimmt der Kilauea auf Hawaii das vulkanische Weltgeschehen. Vulkangöttin Pele gräbt mit ihrem Stab weiter nach Lava und fördert eine gehörige Portion zu Tage. Der Lavasee im Pit des Halema‘uma‘u erreicht weiterhin Höchststände und überflutet den Boden des Kraters. Die Vulkanologen auf Hawaii halten es für möglich, dass sich soviel Lava im Krater sammeln könnte, das ein „perched lava lake“ entsteht. Dieser wäre dann der größte Lavasee der Welt! Der Halema‘uma‘u-Krater hat einen Durchmesser von fast 1000 m. Bei einem perched lava lake handelt es sich um einen sekundären Lavasee, der quasi auf dem Boden des Kraters aufsitzt und durch Überflutung entsteht. Im Gegensatz zu einem primären Lavasee, ist ein sekundärer Lavasee nicht direkt mit der Magmaquelle verbunden. Bisher ist es allerdings noch nicht so weit, obwohl bereits 3/4 des Kraterbodens mit Lava überflutet wurde, kühlt diese immer wieder ab und bildet breite Lavaströme.

Die Inflation unter der Gipfelcaldera mit dem Halema‘uma‘u-Krater beträgt fast 2 Microrad. Unter dem Krater sind es sogar bereits 3,5 Microrad. Die Maßeinheit Rad gibt den Winkel im Bogenmaß wieder. Durch die Inflation hat sich die Hangneigung des Kilaueas um den Bruchteil eines Grades vergrößert. Das klingt wenig, doch es bedarf schon ein ordentliches Volumen an Magma im Untergrund.

Kirishima: weitere phreatische Eruptionen am Mount Io

In Japan gab es 2 weitere phreatische Eruptionen. Ort des Geschehens war wieder der Mount Io, welcher zum Vulkankomplex des Kirishima gehört. Eine Dampf-Asche-Wolke stieg einige Hundert Meter hoch auf. Der Alarmstatus steht auf „3“ und es wurde eine Sperrzone um den Kegel etabliert. Weitere Eruptionen sind möglich.

Island: Schwarmbeben im Bereich Vatnajökull

Unter den größten Gletscher auf Island, dem Vatnajökull, ereigneten sich weitere Schwarmbeben. IMO registriert innerhalb von 48 Stunden 76 Erdbeben im Bereich des Gletschers. Dabei konzentrierten sich die Beben auf die Gletschervulkane Bardarbunga und Öræfajökull.

Kilauea: Inflation hält an

Am Kilauea auf Hawaii hält die Inflation weiterhin an. Davon betroffen sind beide aktiven Kraterbereiche. Unter dem Halema’uma’u gab es in den letzten tagen nur sehr kurze Episoden mit Deflation, bei denen der Lavasee-Spiegel nur wenig abfiel. es kommt immer noch zum Überlaufen des Lavasees. Gut 1/3 der Bodenfläche des Halema’uma’u-Kraters wurden bereits von Lava überflutet. sollte der Trend anhalten, dann könnte sich im Halema’uma’u-Krater ein sekundärer Lavasee bilden. Unter dem Puʻu ʻŌʻō sammelt sich ebenfalls weiter Magma an und es könnte sich jeder Zeit ein neuer Schlot öffnen. In einem Kommunikee des HVO werden 3 Gründe zur Diskussion gestellt, warum es derzeit zu dieser Inflation kommt:

  1. Es strömt Magma aus einem tief gelegenen Magmenreservoir in ein flach gelegenes Reservoir und blähst so den Vulkan auf.
  2. Da das Westrift und das Ostrift über ein unterirdisches Fördersystem miteinander in Verbindung stehen, könnte eine Blockade des Systems zu einem Stau des Magmas führen, weshalb der Lavasee so hoch steht.
  3. Eine Kombination aus beiden vorangegangenen Punkten ist eingetreten und lässt den Kilauea weiter anschwellen.

Ich persönlich halte Punkt 3 für wahrscheinlich. Unter dem Halema’uma’u-Krater steigt mehr Magma auf, als in Richtung Puʻu ʻŌʻō abfließen kann. Dort kommt es zusätzlich zu einem Stau des Magmas. Aus dem Schlot, der den Lavastrom 61g speist, kann nicht genug Lava abfließen.

Sakurajima mit weiteren Eruptionen

Der Vulkan in Japan ist weiterhin sehr aktiv und erzeugt täglich bis zu 6 Eruptionen, die vom VAAC Tokyo registriert werden. Heute stieg bei einem dieser Ausbrüche Vulkanasche auf, die eine Höhe von 4 km ü.NN erreichte.

Stromboli: Seismik auffällig

Am Stromboli sind die Amplituden der Signale derzeit sehr klein, was auf nur geringe explosive Aktivität hindeutet. Zugleich gibt es kurze Phasen mit leichtem Tremor, der durch Magmabewegung im Untergrund hervorgerufen werden kann. Sieht so aus, als würde derzeit wenig Gasdruck vorhanden sein, dafür aber recht viel Magma im Fördersystem stehen.

Können Tiere Erdbeben vorhersagen?

Eine immer wieder aufkommende Frage ist, ob Tiere Erdbeben vorhersehen können? Es gibt zahlreiche Berichte von merkwürdigem Tierverhalten, bevor Erdbeben auftreten. Das Spektrum des Verhaltens, als auch das der involvierten Tierarten ist groß und reicht von Ameisen bis Ziegen. Laut Berichten aus China sollen Schlangen und Amphibien ihre Bauten verlassen haben, bevor ein starkes Erdbeben auftrat. Hunde bellen, Schafe und Ziegen spielen verrückt und Vögel verlassen die bedrohte Gegend.

Seriöse Forscher haben verschiedene Forschungsprojekte laufen, um dieser Frage auf den Grund zugehen: Ameisen sollen etwa Kohlendioxid-Ausgasungen vor einem Erdbeben, oder Vulkanausbruch erschnüffeln und durch seltsames Verhalten warnen. Am Ätna werden Ziegen mit GPS-Sender ausgestattet, damit man ihr Verhalten vor einer Eruption studieren kann. Nun präsentiert eine weitere Studie erste Ergebnisse: Wissenschaftler des GFZ-Potsdam untersuchten das Phänomen statistisch. Heiko Woith und seine Mitarbeiter studierten 180 Studien zum Thema und Analysierten 700 Berichte über auffälliges Tierverhalten vor Erdbeben, die bei 160 verschiedene Erdbeben gemacht wurden. Am Wahrscheinlichsten scheint die Theorie, dass die Tiere Vorbeben wahrnehmen und auf diese reagierten. Daher korrelierten die Wissenschaftler das Tierverhalten mit dem Auftreten von Vorbeben, die in einem Erdbebenkatalog (ISC-GEM) vermerkt sind. Untersucht wurden Erdbeben mit Magnituden größer als 5,5 zwischen den Jahren 2000 bis 2012. Man ist davon ausgegangen, dass entsprechende Erdbeben in einer Entfernung von 100 Kilometern für Tieren spürbar sind. Anschließend wurde für alle Erdbeben ab Magnitude 6 untersucht, ob es in diesem Umkreis und innerhalb von 60 Tagen Vorbeben gab. Das Resultat: bei 16 Prozent der Hauptbeben gab es diese Vorbeben. Nur einen Tag vorher wurden solche Warnbeben in 7 Prozent der Fälle registriert, eine Stunde vorher in 3 Prozent der Fälle. Heiko Woith meint zu den Beobachtungen: „Diese Verteilung in Raum und Zeit ist ähnlich der Verteilung von Auffälligkeiten im Verhalten von Tieren. Wir gehen davon aus, dass zumindest ein Teil der Fälle, wo Tiere als Erdbeben-Warner gehandelt werden, als Reaktion auf Vorbeben zu verstehen sind.“ Weitere Aussagen lassen sich nicht treffen, da die Berichte über das Tierverhalten zu ungenau sind und nicht wissenschaftlich dokumentiert wurden. Als verlässliches Frühwarnsystem lassen sich Tiere nach bisherigen Erkenntnisse nicht einsetzten, da könnte man auch versuchen, aus den Vorbeben selbst eine Prognose zu ziehen, was bisher nicht zuverlässig genug funktioniert. Allerdings kann es nicht schaden auf entsprechendes Tierverhalten zu achten, wenn man sich in einem Erdbebengebiet aufhält.

Andere Forscher sind da optimistischer: um Tiere besser per GPS beobachten zu können, schafften Wissenschaftler um Martin Wikelski (Max Planck Instituts für Ornithologie) gerade eine neue Antenne zur Internationalen Raumstation. Im Rahmen des ICARUS-Projektes sollen so Tierwanderungen besser beobachtet werden können. Dafür werden verschiedenste Tierarten mit GPS-Sendern ausgestattet. Darunter befinden sich Ziegen am Ätna. Bewegungsmuster sollen erstellt werden, um herauszufinden, ob sich die Ziegen vor einem Vulkanausbruch ungewöhnlich verhalten. Sollte dies der Fall sein, könnte man die Ziegen als Frühwarnsystem einsetzten. Erste Erfolge konnte man Bereits verbuchen: vor einem Ätna-Ausbruch waren die Ziegen ungewöhnlich aktiv.

Quelle: GFZ, MPI, Studie “Can Animals Predict Earthquakes?”, Heiko Woith, Gesa M. Petersen, Sebastian Hainzl, Torsten Dahm; Bulletin of the Seismological Society of America (2018)

Eruptive Sequenz am Stromboli

Update 10.15 Uhr: Auf der Thermal-Kamera des INGV sieht man, das sich der Förderschlot der eruptiven Sequenz signifikant vergrößert hat. Man könnte sagen, dass die Eruption gestern ein Schloträumer war. Es sieht so aus, als würde die Lava weit oben im Schlot stehen. Es ist durchaus möglich, dass es in Kürze Intrakrater-Lavaströme zu beobachten gibt.

Originalmeldung: Der aktivste Vulkan der Liparischen Inseln legte gestern Vormittag eine stärkere eruptive Sequenz hin. Laut INGV ereignete sich die initiale Eruption um 11.05 Uhr aus dem südlichsten Schlot des zentralen Kraters. Vulkanasche und glühende Tephra stiegen über 250 m hoch auf. Große Lavabomben landeten auf der Außenseite des Kraterkegels. Dieser Förderschlot war in den letzten Tagen die Hauptwärmequelle, welche von MIROVA registriert wurde. Auf der Thermal-Cam des INGV sieht man einen kontinuierlichen hot spot. Es folgten 2 weitere Explosionen, die allerdings schwächer waren als die Erste. Um 11.10 Uhr war der Spuk vorbei. Aber wie heißt es so schön? Ein Gespenst kommt selten alleine!

Kilauea: weitere overflows des Lavasees

Update 9.30 Uhr: Während der Nacht lebte die Seismik wieder auf und es ereigneten sich 6 Beben mit Magnituden größer als 2. Das Stärkste brachte es auf Mw 3,0. Die Hypozentren lagen in geringen Tiefen. Es gibt wieder Inflation und der Lavasee läuft aktuell über. Auf der LiveCam kann man das beobachten. Derweilen hält auch die Inflation unter dem Puʻu ʻŌʻō-Krater an. Während eines Erkundungsfluges wurden große Risse am Boden des Kraters entdeckt. Hier könnte die Lava durchbrechen. Dann würde ein neuer Lavasee im Krater entstehen.

Originalemeldung: Die Deflation unter der Gipfelcaldera hielt nicht lange an und schwang gestern Mittag wieder kurzfristig in Inflation um. Der Lavasee trat erneut über die Kante des Pitkraters und schickte Lava über den Boden des Halema‘uma‘u. Aktuell verzeichnen die Inklinometer wieder Deflation, doch auch diese Phase wird nicht lange andauern. Der Lavasee steht kurz vorm überlaufen. Die Seismik hat in den letzten Stunden nachgelassen. Gut möglich, dass die Phase mit den Lava-Hochständen bald erst einmal vorüber ist. mittelfristig rechne ich mit einem Anstieg der Aktivität am Pu‘u ‘Ō‘ō.

Bardarbunga und Öræfajökull mit Schwarmbeben

Unter dem Vatnajökull auf Island ereigneten sich 2 Schwarmbeben. Sie manifestierten sich unter den Vulkanen Bardarbunga und Öræfajökull. Die Hypozentren lagen in moderaten Tiefen. Erdbeben manifestierten sich auch am Herdubreid und entlang der Tjörnes-fracture-zone.

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