Supervulkan

Neuer Supervulkan entdeckt

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Im US-Bundesstaat Alaska wurde möglicherweise ein neuer „Supervulkan“ entdeckt. Zu diesem Schluss kommt eine Studie, die unter der Leitung von John Power (AVO/USGS) durchgeführt wurde. Demnach entdeckten die Wissenschaftler eine submarine Caldera in der Aleuten-Vulkankette, in der sich auf 5 Inseln 6 Sratovulkane bildeten. Der bekannteste und aktivste dieser Stratovulkane ist der Mount Cleveland auf Chuginadak Island. Bei den anderen Vulkanen handelt es sich um Carlisle, Herbert, Kagamil, Tana und Uliaga. Fünf der Vulkane waren schon früher als die Vulkangruppe der Islands of Four Mountains bekannt. Uliaga liegt ein wenig abseits der Gruppe und zählte bis dato nicht dazu.

Die interdisziplinäre Studie, an der Wissenschaftler mehrere Institute beteiligt waren, wurde am Montag auf der Herbsttagung der AGU vorgestellt und stieß auf großes Interesse. Die Mitautorin der Studie, Diana Roman von der Carnegie Institution for Science in Washington, D.C., sagte, dass die Forscher gerade erst mit ihrer Arbeit angefangen hätten und die Existenz der Caldera noch nicht bewiesen sei. Die ersten Daten deuteten allerdings auf ihre Existenz hin.

Konkret fanden die Wissenschaftler eine Reihe von Indizien dafür, dass die Vulkane untereinander verbunden sind und sich gegenseitig beeinflussen. Eines der wichtigsten Merkmale ist eine ringförmige Schwereanomalie, die grob die Form der Caldera wiedergibt und alle Vulkane umschließt. Die Caldera selbst ist mit vulkanischen Ablagerungen und Sedimenten verfüllt. Außerdem bilden die Vulkane der Aleuten normalerweise eine Kette und keine kreisförmig angeordnete Gruppe, so wie es die Inseln der 4 Berge tun. Hinzu kommen Ignimbrite, die auf Tana und Carlisle gefunden wurden. Solche Ingnimbrite werden normalerweise bei calderabildenden Eruptionen abgelagert. Weitere Indizien zeigen, dass die Förderschlote der Vulkane auf komplexer Weise bogenparallel angeordnet sind und das zeitgleiche Schwarmbeben an mehreren der Vulkanen darauf hindeuten, dass das Magma aus einer gemeinsamen Quelle in der Tiefe aufsteigt. Dafür sprechen auch gleiche Isotopensignaturen der vulkanischen Gase. Mount Cleveland stößt zudem soviel Schwefeldioxid aus, dass eine größere Magmenquelle vonnöten ist, als jene, die direkt unter dem Vulkan liegt. Die große Magmenquelle wird in einer Tiefe von 20-30 km vermutet.

Die Forscher hoffen bald nach Alaska zurückkehren zu können, um weitere Messungen durchzuführen. (Quelle: AGU)

Okmok-Caldera verursachte Kälteperiode

Interessanterweise liegt gut 100 km nordöstlich der Vulkangruppe ein weiterer Calderavulkan, der im Jahre 43 v.Chr so stark ausgebrochen sein soll, dass er den Aufstieg des römischen Reiches begünstigt hat. Bei diesem Vulkan handelt es sich um den Okmok auf Umnak Island. Durch den Ausbruch wurde eine Kälteperiode ausgelöst, die sich bis auf Europa und Nordafrika auswirkte: Missernten verursachten Hungersnöte und destabilisierten bestehende politische Strukturen, aus denen das Römische Reich als Sieger hervorging.

Toba-Eruption: Menschen überlebten in Südafrika

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Vor gut 74.000 Jahren eruptierte auf der indonesischen Insel Sumatra der Calderavulkan Toba. Die Supervulkan-Eruption war so gewaltig, dass beinahe die gesamte Spezies Homo sapiens ausgelöscht wurde. Wie Genanalysen belegen, passierte das menschliche Genom zu dieser Zeit einen Flaschenhals: alle heute lebenden Menschen stammen von ungefähr 10000 (manche Studien gehen von nur 1000) Individuen ab, die die globalen Folgen der Eruption überlebten. Nun haben Forscher vermutlich das Refugium entdeckt, in dem ein Teil der Menschheit überlebte: es liegt an der Südspitze Südafrikas. Von dort aus machte sich eine 2. Migrationswelle auf den Weg, welche die Menschheit auf den Globus verteilte.

Grabungsstätten in Südafrika: Pinnacle Point caves und Vleesbaai dig

Am Montag veröffentlichten US-Amerikanische Wissenschaftler einen Artikel in Nature, in dem sie ihre neusten Forschungsergebnisse vorstellen. Ein Team aus Archäologen (Prof. Curtis Marean, Arizona State University) und Geologen (Prof. Gene Smith Uni Las Vegas) erforschte dabei zwei Fundstellen an der Küste Südafrikas: die Pinnacle Point caves und die Vleesbaai Grabungsstätte. Dort fand man nicht nur vulkanische Ablagerungen, deren Tephra die fast 9000 km lange Strecke über den Indischen Ozean zurücklegte, sondern auch Siedlungsspuren von Menschen. Die Spuren deuten darauf hin, dass sich die menschliche Aktivität während des Zeitraums der globalen Katastrophe verstärkte. Offenbar waren die Lebensbedingungen an der Küste gut und andere Gruppen migrierten dorthin.

Datierung der Tephra mittels optisch stimulierten Lumineszenz

Dass die Tephra, welche in Südafrika gefunden wurde, tatsächlich vom Toba stammt, wurde mit einer neuen Untersuchungsmethode bewiesen. Mikroskopische Scherben vulkanischen Glases wurden mit Hilfe der optisch stimulierten Lumineszenz genau datiert. Mit diesem Verfahren kann man bestimmen, wann ein Mineral zuletzt dem Sonnenlicht ausgesetzt war.

Die Folge der Toba-Eruption war ein vulkanischer Winter der mindestens mehrere Jahrzehnte anhielt. Manche Forscher gehen sogar davon aus, dass er mehrere Jahrhunderte wirkte und die kälteste Periode der Würm-Eiszeit auslöste. Ganz Südostasien litt unter den direkten Folgen der Eruption, die übrige Welt hatte mit einem starken Rückgang der Wachstumsperioden von Pflanzen und ein Rückgang der tierischen Population zu kämpfen. Während der Steinzeit war der Mensch noch Jäger und Sammler und betrieb keine Landwirtschaft. Man war also auf das angewiesen, was das Land hergab. Die Menschen an der Küste Südafrikas bedienten sich vermutlich den Ressourcen des Ozeans, welcher von den dramatischen Wandlungen weniger stark betroffen war. Zudem könnten warme Meeresströmungen das Klima erträglicher gemacht haben. Der Ozean dient auch heute als Buffer des globalen Klimawandels und verlangsamt umwälzende Prozesse der Atmosphäre.

Überleben der Menschheit nach Supervulkan-Ausbruch

Smith zieht sein persönliches Resümee der Studie in einem Vergleich der damaligen Gesellschaft mit der Heutigen, im Falle einer ähnlichen Katastrophe: demnach war die Steinzeit-Gesellschaft zu Zeiten der Toba-Eruption robust und die Menschheit konnte die Katastrophe überleben. Von der modernen Gesellschaft bezweifelt er, dass die Zivilisation eine Supervulkan-Eruption überstehen würde.

Allerdings gehen die Meinungen über die Auswirkung der Toba-Eruption auseinander und die Forschungsergebnisse werden kontrovers diskutiert. Einige Forschergruppen sehen keinen Hinweis auf einen genetischen Flaschenhals und gehen davon aus, dass der vulkanische Winter weniger schlimm war, wie von anderen Wissenschaftlern angenommen wird. Demnach gibt es weitere archäologische Fundstellen in Afrika, an denen das Leben nach der Katastrophe scheinbar ungestört weiterging. Die Weltbevölkerung des Homo sapiens vor der Katastrophe wird übrigens auf 100.000 geschätzt. Wenn 10.000 Individuen überlebten, starben 90% der Menschheit aus.

Weitere Artikel zum Toba: Magmakammer

Kikai Caldera: submariner Lavadom entdeckt

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Die Kikai-Caldera liegt wenige Kilometer vor der Südküste der japanischen Insel Kyushu. Sie hat einen Durchmesser von 19 km und gehört zu der Präfektur Kagoshima. Nördlich der Caldera liegt die Aira-Caldera mit dem bekannten Vulkan Sakurajima. Der Rand der Caldera wird durch 2 Vulkaninsel markiert: Iojima und Takeshima. Soweit die Basisdaten. Neu ist, dass japanische Wissenschaftler am Grund der Unterwasser-Caldera einen massiven Lavadom entdeckten, welcher nach der Bildung der Caldera eruptiert wurde. Die Spitze des Lavadoms liegt in nur 30 m Wassertiefe. Tauchroboter fotografierten die Oberfläche des Lavadoms und entdeckten Risse und Gasaustritte. Die Caldera formte sich vor 7300 Jahren nach einem vermeintlichen Supervulkanausbruch, bei dem 32 Kubikkilometer Tephra gefördert wurde. Diese Menge an Tephra entspricht allerdings einem VEI 6 und nicht einem VEI 8, was einem Supervulkanausbruch entspräche. Die Lava des Doms soll die gleiche chemische Zusammensetzung haben, wie die Lava, aus der die Vulkaninsel Iojima besteht, welche ebenfalls nach der Calderabildung entstand. Daraus schließen die Wissenschaftler, dass die Magmakammer unter der Caldera gefüllt ist und zu einer Eruption bereit sein könnte. Allerdings unterscheidet sich die Lava-Art von jener, welche bei der Supervulkaneruption gefördert wurde. Somit erscheint es mir als relativ unwahrscheinlich, dass sich in der Kikai-Caldera ein ähnliches Ereignis wie vor 7.300 Jahren wiederholen wird. Dennoch wird über eine möglicherweise bevorstehende Supervulkan-Eruption spekuliert. Man geht von einer 1 prozentigen Wahrscheinlichkeit aus, dass sich in den nächsten 100 Jahren eine große Caldera-formende Eruption in Japan ereignen wird. Die japanischen Wissenschaftler haben es sich zum Ziel gesetzt, genügend Daten zu sammeln, um so eine Eruption vorhersagen zu können.

Der gigantische Lavadom in der Kikai-Caldera wurde im Rahmen einer Erkundungsfahrt des Kobe Ocean Bottom Explorationszentrums (KOBEC) entdeckt. Die Forscher statteten das Ausbildungsschiff Fukae Maru mit modernster wissenschaftlicher Ausrüstung aus und unternahmen bereits 3 Forschungsfahrten zur Kikai-Caldera. Es wurde der Meeresgrund vermessen und auch mit einem seismischen Array gearbeitet. Mit Explosionen wurden künstliche Erdbeben ausgelöst, welche mittels seismischer Tomografie eine Untersuchung des Untergrundes ermöglichten. Die Forscher schickten Tauchdrohnen in die Tiefe, wendete elektromagnetische Untersuchungsmethoden an und sammelte Gas- und Gesteinsproben. Man entschied sich für die Kikai-Caldera als Forschungsobjekt, da es die jüngste Caldera dieser Größenordnung in Japan ist. Zudem liegt sie küstennahe und ist einfach zu erreichen.

Die Region, in der sich die Caldera befindet, gehört schon zu den Ryūkyū-Inseln. Dort gibt es zahlreiche Inselvulkane. Die Entstehung dieser Vulkane geht einher mit der Subduktion entlang des Ryūkyū-Grabens. Die subduzierte ozeanische Kruste wird teilweise aufgeschmolzen. Hinter der Subduktionszone steigt saures Magma auf, welches explosiv eruptierende Vulkane schuf und schafft.

Einige Medienberichte postulieren bereits den Weltuntergang und schreiben, dass eine Supervulkan-Eruption 100.000.000 Millionen Menschen gefährden würde. Sollte es tatsächlich zu so einer Eruption kommen, wäre unsere moderne Zivilisation in der Tat gefährdet. Allerdings wird in den Medien einiges durcheinander gewirbelt und der Dom mit der Magmakammer gleichgesetzt. Soweit ich es verstanden habe, ist der Dom derzeit inaktiv und ob sich tatsächlich soviel Schmelze in der Magmakammer befindet, das eine Supervulkaneruption drohen könnte ist hypothetisch. Künftige Forschungsfahrten sollen diese Frage klären.

Die Forschungsergebnisse wurden am 9. Februar in der Online-Ausgabe von Scientific Reports veröffentlicht und sind auch bei der Kobe Universität online.

Yellowstone: Supervulkan könnte schnell erwachen

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Supervulkane wie der Yellowstone sind beliebte Forschungsobjekte und in den Medien wird gerne über katastrophale Ausbrüche dieser vulkanischen Giganten spekuliert. Öl ins Feuer gießt hierbei eine neue Studie der Geologin Hannah Shamloo von der Arizone State University. Die Wissenschaftlerin ging mit interdisziplinären Methoden an die Erforschung der jüngsten Yellowstone-Eruption vor 631,000 Jahren heran und untersuchte die abgelagerten Tuffe. Im Fokus standen dabei zonierte Pheonkristalle. Diese entstehen wenn das Magma in der Magmakammer unter dem Vulkan abkühlt. Diese Phenokristalle bilden sich um einen mikroskopisch kleinen Kern und prägen Wachstumsringe aus, wie bei einem Baum. Durch Analyse dieser Wachstumsringe kommen die Wissenschaftler nun zu dem Schluss, dass sich ein Supervulkan innerhalb einer viel kürzeren Zeit aufladen kann, als man bisher annahm. Bisherige Annahmen gingen davon aus, dass der Aufheizprozess eines Supervulkans mindestens Jahrhunderte andauert, jetzt geht man von Jahrzehnten aus. Zudem kann kein Wissenschaftler genau sagen, wie weit das Aufheizstadium des Yellowstone Vulkans bereits fortgeschritten ist: an mehreren Stellen im Yellowstone, wurden zwischen 2004 und 2009 eine Bodenanhebung von 15 cm registriert und einige Wissenschaftler sind davon überzeugt, dass sich der Yellowstone-Vulkan bereits in einer Aufheizphase befindet.

Magmakammer des Supervulkans Toba erforscht

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Der Tobasee füllt einen Großteil der Toba-Caldera. © Marc SzeglatDie Eruption des Tobas auf Sumatra, brachte die junge Menschheit vor 72.000 Jahren an den Rand des Aussterbens. Die Eruption förderte so viel Vulkanasche und Gase, dass sie die Sonne auf Jahre verdunkelte. Die globalen Temperaturen sanken um mehrere Grad und es wurden die kältesten Jahre der Eiszeit ausgelöst. Genanalysen zeigten, dass alle heute lebenden Menschen von einer kleinen Gruppe von ungefähr 1000 Überlebenden der Katastrophe abstammen. Alle anderen Menschen starben in Folge der Naturkatastrophe.

So ein gigantischer Vulkanausbruch kann sich jederzeit wiederhohlen. Daher stehen die Supervulkane im Fokus der Vulkanologen. Man möchte die Mechanismen verstehen, die hinter diesen katastrophalen Eruptionen stecken. Supervulkane brechen nach sehr langen Ruhephasen aus. Diese betragen mindestens mehrere 10.000 Jahre, oft sogar Hunderttausende, oder Millionen Jahre. Viel Zeit also, dass sich gigantische Magmamengen im Untergrund ansammeln. Besonders gut überwachte Supervulkane sind der Yellowstone-Vulkan, der Taupo, der Toba und die Phlegräischen Felder bei Neapel. Vor wenigen Jahren entdeckte man eine besorgniserregende Magma-Ansammlung in den Anden bei Bolivien: der schlafenden Vulkan Uturuncu bläht sich wie ein Hefeknödel auf. Pro Sekunde strömt ca. 1 Kubikmeter Lava in eine Magmakammer, die in ca. 15 km Tiefe liegt. Dabei hebt sich nicht nur der Berg um 1 – 2 cm pro Jahr, sondern das gesamte Umland.

So stellt man sich die Magmakamemr vor. © GFZ - KoulakovUm zu verstehen, wie solche Magma-Ansammlungen von statten gehen und wann ein Supervulkan ausbricht, untersuchten Forscher des GFZ Potsdam nun den Untergrund um den Toba-Vulkan. Sie installierten ein dichtes Netz aus Seismographen, welches Erdbebenwellen registriert. Da die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Erdbebenwellen von der Dichte des Mediums, durch das sie fließen abhängig ist, kann man mit Hilfe der Laufzeitunterschiede der Wellen ein 3 dimensionales Bild des Untergrundes erzeugen. Diese Untersuchungsmethode nennt man „seismische Tomographie“. Die deutschen Forscher um Christoph Sens-Schönfelder entdeckten am Toba-See erstaunliches: dort liegt ein riesiges Magma-Reservoire, dass eine Breite von 50 km hat. In den oberen 7 Kilometern liegen Trümmer, die bei der Caldera-Bildung in die Magmakammer stürzten. Darunter befinden sich mehrere Stockwerke in denen Gesteinsplatten liegen die Magma enthalten. Die Forscher bezeichnen diese Magma-haltigen Gesteinsschichten selbst als „Riesenpfannkuchen“. Man geht davon aus, dass sich diese Magma-Schichten vor der Eruption bis kurz unter die Erdoberfläche fortsetzten. So sammelten sich über Jahrmillionen 2.800 Kubikkilometer Magma an. Was letztendlich der Auslöser der Eruption war, konnten die Forscher nicht enthüllen.

Diesbezüglich gibt es Arbeiten von Forschern aus der Schweiz. Sie vermuten, dass der Dichteunterschied zwischen dem Magma und dem umgebenden Gestein reicht, um eine Supervulkaneruption auszulösen.

Quelle: GFZ-Potsdam & Spektrum.de

Yellowstone: Video Geysire

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Der Yellowstone Nationalpark ist der ältestes Nationalpark der Welt. Zugleich findet sich hier die weltgrößte Ansammlung von Heißen Quellen und Geysiren. Lange Zeit blieb die Herkunft der Heißwasser-Phänomene rätselhaft, bis man aus der Luft die riesige Caldera entdeckte, die einen großen Teil des Nationalparkes ausmacht. Der gigantische Einsturzkrater entstand durch mehrere Supervulkan-Eruptionen. Heute ist der Yellowstone ein beliebter hot-spot bei den Touristen.

Dieses Video findet ihr auch auf unserer DVD-ROM „Vulkane: Die Geheimnisse der Feuerberge“ die im USM-Verlag erschienen ist.

Von Polsprüngen und Supervulkanen: das Laschamp-Ereignis

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Eine oft gestellte Frage dreht sich darum, wie schnell es zu einem Polsprung kommen kann. Unter diesem Phänomen versteht man eine Umkehrung der Polarität des Erdmagnetfeldes. Der magnetische Nordpol liegt nach einem Polsprung nahe dem geografischen Südpol und umgekehrt. Zudem können auch Nebenpole entstehen. Während des Polsprunges kann die Stärke des Erdmagnetfeldes stark abnehmen, oder es kann ganz kollabieren. Da das Erdmagnetfeld quasi unser Schutzschild vor kosmische Strahlung ist, geht von einem Polsprung eine große Gefahr für Lebewelt und Technik aus. Statistisch gesehen findet so ein Polsprung alle 250.000 Jahre statt und der Zeitraum während dem sich die Polarität des Erdmagnetfeldes ändert dauert zwischen 4.000 und 10.000 Jahre. Der letzte Polsprung soll sich vor gut 780.000 Jahren ereignet haben, demnach wäre ein neuer Polsprung überfällig. Wenigstens sind das die allgemein publizierten Daten.

Dass dem nicht so ist bewies ein Forscherteam des GFZ-Potsdams. Das Team um Dr. Norbert Nowaczyk und Prof. Helge Arz untersuchte eine Anomalie im Paläomagnetismus der Erde, die sich vor 41.000 Jahren ereignete: das Laschamp-Ereignis. Diese Anomalie entdeckte man bereits vor 45 Jahren im Lavagestein der gleichnamigen Ortschaft im vulkanischen Zentralmassiv. Die Vulkane waren zur Zeit des Ereignisses noch aktiv. Bei einem Vulkanausbruch wurden Lavaströme gefördert und in der Schmelze kristallisierten magnetische Mineralien. Die Magnetisierung dieser Mineralien richtete sich nach dem damaligen Verlauf der Erdmagnetfeldlinien aus, welche deutlich von der Richtung der heutigen Feldlinien des Erdmagnetfeldes abweicht. Bisher hielt man diese Anomalie für ein lokales Phänomen.

Das Forscherteam des GFZ untersuchte nun Sedimentbohrkerne aus dem Schwarzen Meer. Die Sedimente wurden im Zeitraum der letzten Eiszeit abgelagert. In den Sedimenten fanden sich auch magnetische Mineralien, deren Magnetisierung jener entspricht, wie man sie von den Gesteinen aus Laschamp kennt. Die Forscher verglichen weitere Daten, u.a. aus Hawaii und können nun sagen, dass sich vor 41.000 Jahren ein Polsprung zugetragen hat. Zudem enthalten die Sedimente vom Schwarzen Meer auch Hinweise auf das Klima zur Zeit ihrer Ablagerung. Die Wissenschaftler verglichen Daten von besonderen Klimaereignissen während der letzten Eiszeit, mit Eisbohrkernen aus Grönland und konnten so Zeitmarken setzten und die Geschwindigkeit der Sedimentation berechnen. Daraus ließ sich der zeitliche Hergang des Polsprunges rekonstruieren. Das Ergebnis überraschte selbst die Wissenschaftler: die entgegengesetzte Polarisation bestand für 440 Jahre und die Umpolphase dauerte nur 250 Jahre, im geologischen Zeitrahmen betrachtet sind das sehr kurze Zeiträume! Die Stärke des Erdmagnetfeldes betrug während der Umpolphase nur noch 5% des heutigen Wertes. Soweit die Forschungsergebnisse der Wissenschaftler.

Was bedeutet das für uns? Jenseits der bereits bekannten langfristigen Polsprünge gibt es Polsprünge die sich rasant entwickeln und nur kurze Zeit anhalten. Bereits seit einigen Jahrzehnten gibt es Hinweise auf einen beginnenden Polsprung. An einigen Orten der Erde nimmt die magnetische Feldstärke stark ab und die magnetischen Pole verlagern sich. Bisher sind die meisten Wissenschaftler davon ausgegangen, dass wir noch sehr viel Zeit haben, uns auf eine mögliche Katastrophe globalen Ausmaßes vorzubereiten, doch vielleicht bleibt uns diese Zeit nicht. Zu befürchten ist, dass Satelliten und elektrische Geräte durch einen Polsprung und dem erhöhten Strahlungsbeschuß beschädigt, oder zerstört werden. Wahrscheinlich wird es eine starke Zunahme von Krebsfällen geben. Auf der anderen Seite gab es zur Zeit der Laschamp-Umpolung bereits Menschen, die das Ereignis überlebt haben. Allerdings begann ungefähr zu dieser Zeit auch das Aussterben des Neandertalers. Ich würde vermuten, dass ein Polsprung unsere Zivilisation stark verändern würde, dass die Menschheit als solches aber überlebt.

Neben besondere Klimaereignisse und den Spuren des Polsprungs, konnten die Geoforscher ein weiteres Ereignis globaler Bedeutung aus den Sedimentbohrkernen lesen: den Supervulkan-Ausbruch der Campi Flegrei. Diesen datierten sie auf 39.400 Jahre vor heute. Einige Wissenschaftler halten es für möglich, dass dieser Vulkanausbruch das Verschwinden des Neandertalers einleitete. Das endgültige Ende des Neandertalers korreliert mit einem weiteren gigantischen Vulkanausbruch gut 13.000 Jahre nach der Eruption der Campi Flegrei. Damals brach auf Neuseeland der Calderavulkan Taupo aus.

(Quellen: Pressemitteilung GFZ; Wikepedia; Planet Erde)

Uturuncu: neuer Supervulkan in Bolivien?

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Gestern veröffentlichte der Spiegel einen Bericht über den Vulkan Uturuncu, in dem gemutmaßt wurde, dass es sich bei dem Uturuncu um einen Supervulkan handeln könnte. Anlass zu diesen Spekulationen liefert eine Studie der US-Amerikanischen Cornell University. Das Team um Jennifer Jay führte Untersuchungen an diesem Vulkan durch und verzeichnete neben Tausenden Erderschütterungen eine Aufblähung des Bodens auf einer Fläche die 10 Mal so groß wie der Bodensee ist. Der Boden hebt sich hier mit einer Rate von 1 – 2 cm pro Jahr und das seit 20 Jahren. Verschiedene Autoren vermuten eine gigantische Magmakammer, die sich in 15 – 20 km Tiefe befinden soll. Pro Sekunde strömen 1000 Liter Magma nach. So sammelt sich im Untergrund genug Magma an um eine Supervulkan-Eruption zu verursachen, sollte sich das Magma in einer einzigen Eruption entladen.

Die letzte Eruption des Uturuncu ereignete sich vor ca. 270.000 Jahren. In der Nähe des Vulkans befinden sich einige Calderen, die von großen Vulkanausbrüchen zeugen. Für Supervulkane wie Yellowstone, Toba und Taupo sind lange Ruhephasen typisch, allerdings ist bisher nicht bekannt dass sich in der Vergangenheit in Bolivien eine vergleichbare Eruption zugetragen hat.

Die Wissenschaftler bezeichnen die Bodendeformation am Uturuncu bisher nur als Magmatismus, bzw. Plutonismus und sprechen nicht von einem bevorstehenden Vulkanausbruch. Das Magma kann auch im Untergrund stecken bleiben und einen neuen Pluton bilden. Solche (meist granitische) Intrusionen sind aus zahlreichen Orogenen der Welt bekannt, u.a. auch aus den Alpen. Diese sind allerdings normalerweise deutlich kleiner und lokal begrenzte Phänomene. Ich persönlich kenne nur die Granitintusionen der Baja California, die sich ebenfalls über ein sehr großes Areal erstrecken.

Will man besonders skeptisch sein, dann ist es nicht einmal 100% sicher, dass die Aufwölbung unter dem Uturuncu tatsächlich von Magma verursacht wird; nach den bisher veröffentlichten Daten kann man genaugenommen nur von Fluidbewegungen im Untergrund sprechen. Hier wären auch Tiefenwässer eine denkbare Alternative. Diese könnten an der Subduktionszone im Pazifik vor Chile mit der abtauchenden pazifischen Platte in den Untergrund gelangen und an dem Andenvulkan aufsteigen. Eine ähnliche Erklärung wurde nach jahrelangen Spekulationen um die Ursache des Bradyseismos bei Pozzuoli gefunden. Dort hebte und senkte sich in den 1980iger Jahren der Boden um 2 Meter. Pozzuoli liegt im Gebiet der Phlegräischen Felder, die auch unter Verdacht stehen eine Supervulkan-Eruption verursachen zu können, diese Spekulationen wurden allerdings ebenfalls durch Medienberichte geschürt.

Solange keine weiteren Indizien für einen bevorstehenden Vulkanausbruch sprechen, bin ich persönlich vorsichtig mit Vorhersagen und Spekulationen, ob am Uturuncu tatsächlich eine Supervulkan-Eruption droht. Die Bodendeformation könnte in einer solchen enden, ob und wann das Ereignis eintreten wird ist allerdings ungewiss.

Die Folgen einer Supervulkan-Eruption wären indes globalen Maßstabes mit folgenschweren Auswirkungen auf das Klima. Die Vulkanasche würde langfristig eine Gefährdung für den Flugverkehr darstellen und auch Luftfilter von Fahrzeugen, Klimaanlagen und Lüftungen (Rechenzentren) verstopfen. Unsere Zivilisation wäre gezwungen sich nachhaltig zu verändern. Doch das sind Spekulationen, bleibt abzuwarten mit welchen neuen Veröffentlichungen uns die Wissenschaftler in den nächsten Wochen überraschen.

Tickt unter dem Yellowstone eine vulkanische Zeitbombe?

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Tickt unter dem Yellowstone eine vulkanische Zeitbombe?

Jüngste Medienberichte schüren Panik, dass unter der Yellowstone-Caldera eine vulkanische Zeitbombe ticken würde. Grund für die neuerliche Hysterie sind ein Artikel in National Geografic und ein Interview auf CNN mit dem Physiker Michio Kaku. In dem Artikel heißt es, dass sich der Boden der Caldera seit dem Jahr 2004 teilweise um 25 cm angehoben hätte. Dass entspricht eine jährliche Hebungsrate von ca. 7 cm. Tatsächlich ist der Trend seit 2007 stark rückläufig. In den letzten 3 Jahren hob sich der Boden nur noch um 1 cm pro Jahr.

Michio Kaku sprach in seinem Interview von einem kurz bevorstehenden Vulkanausbruch, der die halbe USA verwüsten würde.

Fakt ist, das sich der Boden tatsächlich angehoben hat, das die Magmakammer, die für diese Anhebung verantwortlich ist, aber in 10 km Tiefe liegt. Seriöse Geowissenschaftler geben somit vorerst Entwarnung und halten einen baldigen Ausbruch des Yellowstone-Vulkans für unwahrscheinlich. Erst wenn das Magma auf einer Tiefe von 2 – 3 km angestiegen sei, würde eine unmittelbare Gefahr bestehen.

An vielen Vulkanen und Calderen kommt es zur Magmen-Intrusion im Untergrund, ohne das tatsächlich ein Vulkanausbruch stattfindet. Beispiele hierfür sind das Cheb Becken in Böhmen und die Long Valley Caldera in den USA. Dort ereignete sich im Mai 1980 ein initialer Erdbebenschwarm und eine Anhebung (uplift) des Calderabodens um ebenfalls 25 cm begann. Zeitgleich erhöhte sich die Temperatur in hydrothermalen Quellen. Seitdem ereigneten sich mehrere uplift-Zyklen, ohne das es zu einem Ausbruch gekommen wäre. Die letzte Eruption ereignete sich in der Long Valley Caldera vor 250 Jahren. Damals kam es auch nicht zu einem katastrophalen Ausbruch, sondern zu einem vergleichsweise schwachen Ereignis.

Auch im Yellowstone Park gab es seit der letzten Supervulkan-Eruption vor 640.000 Jahren weitere Vulkanausbrüche während des Pleistozäns. Diese spielten sich aber innerhalb der Caldera statt. So wurden im Zeitraum zwischen 140.000 und 70.000 Jahren große Mengen rhyolihtischer Lavaströme gefördert. Im Holozän gab es phreatomagmatische Explosionen. Es ist also nicht gesagt, dass eine Eruption im Yellowstone Nationalpark katastrophale Folgen haben muss, sofern es dann überhaupt in mittelbarer Zeit zu einem Ausbruch kommen sollte.