Klimatische Auswirkungen der Hunga-Tonga-Ha’apai Eruption

Weitere Studien legen einen klimatischen Effekt der Hunga Tonga-Hunga Ha’apai Eruption nahe

Dass dieser Sommer auf der Nordhalbkugel der wärmste seit Beginn der meteorologischen Aufzeichnungen ist, ist keine Neuigkeit mehr. Auch die vielen Schlagzeilen generierenden klimabedingten Naturkatastrophen nehmen wir inzwischen fast als alltäglich wahr. Die Ursachen für die Klimaerwärmung scheinen schnell gefunden zu sein: Zu den üblichen Verdächtigen gehören der anthropogen verursachte Klimawandel und das Klimaphänomen El Niño, das in immer kürzeren Intervallen auftritt. Doch schon öfter habe ich in meinen Berichten darüber spekuliert, dass es einen weiteren Schuldigen geben könnte, der bei Wissenschaftlern bereits im letzten Jahr in Verdacht geriet: Gemeint ist der submarine Vulkan Hunga Tonga-Hunga Ha’apai, der im Winter 2021 zu eruptieren begann und im Januar 2022 eine der gewaltigsten Eruptionen der letzten Jahrhunderte auslöste. Der Ausbruch förderte nicht nur Vulkanasche bis auf 57 km Höhe, sondern auch erhebliche Mengen an Schwefeldioxid und Wasserdampf. Während Schwefeldioxid-Aerosole normalerweise für eine Abkühlung der Atmosphäre verantwortlich gemacht werden, stellt Wasserdampf ein potentes Treibhausgas dar, und davon schleuderte der Hunga Tonga-Hunga Ha’apai bisher nie nachgewiesene Mengen in die Luft. Forschungen bestätigen, dass es 150 Millionen Tonnen Wasserdampf waren, die vom submarinen Vulkan in die Atmosphäre eingebracht wurden. Das entspricht etwa einem Zehntel der üblicherweise in der Atmosphäre vorhandenen Wassermenge.

Während es im vergangenen Jahr noch überwiegend Spekulationen über die Auswirkungen dieser zusätzlichen Wasserdampfmenge in der Luft gab, gehen mittlerweile anerkannte Klimaforscher davon aus, dass der Vulkanausbruch im fernen Tonga den anthropogen verursachten Klimawandel weiter angeheizt hat, auch wenn das genaue Ausmaß des zusätzlichen Aufheizungseffekts noch nicht ermittelt werden kann. Ein Problem, dem sich Forscher gegenübersehen, liegt darin begründet, dass neben dem Wasserdampf auch 500.000 Tonnen Schwefeldioxid in die Luft freigesetzt wurden. Schwefeldioxid bildet Aerosole, die in der Stratosphäre das Sonnenlicht blocken und Wärmestrahlung zurück ins Weltall schicken. Daher haben sie eine abkühlende Wirkung auf die Erdatmosphäre. Wie sich die beiden entgegengesetzt wirkenden Gase in der Stratosphäre verhalten und welcher Effekt überwiegt – der abkühlende Effekt der Schwefel-Aerosole oder der Aufheizungseffekt des Wasserdampfs – wird unter Forschern noch kontrovers diskutiert. Einige Modellrechnungen zeigten, dass sich die Lufthülle der Erde um einige Zehntel Grad abkühlen könnte, während andere Modelle errechneten, dass es zu einer Erwärmung kommen könnte, die sogar die magische 1,5 Grad Marke des Pariser Abkommens sprengen könnte. Ausgehend von den bereits erreichten 1,3 Grad Erwärmung.

Gewiss ist, dass große Vulkanausbrüche normalerweise deutlich mehr Schwefeldioxid als Wasserdampf emittieren, was sich heute noch in den Klimaarchiven arktischer Eisbohrkernen nachweisen lässt. So konnte nachgewiesen werden, dass es in den letzten 2.500 Jahren 8 Vulkanausbrüche gab, die das Klima abkühlten. Einige dieser Abkühlungsphasen waren so stark, dass sie zu kleinen Kaltzeiten führten, wie es etwa im Mittelalter geschehen ist. Bislang konnte nicht nachgewiesen werden, dass es früher bereits Eruptionen vergleichbar mit der in Tonga gab, die das Klima erwärmten. Dies ist auf die Schwierigkeit zurückzuführen, zusätzliches Wasser in der Atmosphäre in den Klimaarchiven der Eisbohrkernen nachzuweisen. Es ist also denkbar, dass auch ungewöhnlich warme Klimaperioden der letzten Jahrtausende auf Vulkanausbrüche zurückzuführen sein könnten. Hier hat die Forschung noch einiges zu tun. Davon überzeugt sind mehrere Wissenschaftler, die vom IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) fordern, mehr für die Erforschung der klimatischen Auswirkungen von Vulkanen zu tun.

In einem Artikel der Jakarta Post wird Peter Thorne, Professor für Klimawissenschaften an der Maynooth University in Irland zitiert. Er sagte, dass die Eruption des Tonga-Vulkans ein bedeutender Joker für die Forschung sei, den man so noch nie zuvor gesehen habe. Mit Luis Millan, Wissenschaftler am Jet Propulsion Laboratory der NASA am California Institute of Technology, wird ein weiterer namhafter Wissenschaftler erwähnt. Er meinte, „dies ist der erste Vulkan in den Beobachtungsaufzeichnungen, der die Oberfläche eher erwärmen als abkühlen könnte. Vorläufige Studien deuten darauf hin, dass die Wasserfahne in der Stratosphäre bis zu etwa acht Jahre überdauern könnte.“

Ob die vielen Starkregenereignisse, die in diesem Jahr zahlreiche Überschwemmungen verursachten, direkt durch die zusätzlichen Wassermassen, die der Vulkanausbruch in die Atmosphäre einbrachte, verursacht werden, oder ob sie der überdurchschnittlich starken Erwärmung der Ozeane und damit einhergehender erhöhter Verdunstung geschuldet sind, geht aus den Statements der Wissenschaftler nicht hervor. Da sich der Großteil des Wasserdampfes in der Stratosphäre befindet, könnte es für ein Abregnen noch zu früh sein.