Kohlenstoffdioxid kann Wolken vernichten

Wolken transportieren nicht nur Regen, sondern regulieren auch das Klima. Nun zeigt einen neue Studie, dass Kohlendioxid Wolken vernichten kann. Sollte ein bestimmter Schwellenwert der Kohlenstoffdioxid-Konzentration überschritten werden, könnte das zu einer drastischen Erderwärmung führen.

Konkret ist die Sprache von Stratocumulus-Wolken, welche gut 20% der Ozeane in niedrigen Breitengrade beschatten. Gerade in den tropischen Regionen kühlen die Wolken die Ozeane ab, bzw. verhindern eine noch stärkere Erwärmung des Wassers, indem sie einen großen teil der Sonnenstrahlen in den Weltraum reflektieren. Dieser Albedo genannte Effekt geht von allen hellen Oberflächen aus, so auch von dem Eis und Gletscher der Polregionen und Gebirge.

Ein Wissenschaftlerteam des California Institute of Technology hat nun den Effekt von atmosphärischen Kohlenstoffdioxid auf die Wolkenbildung untersucht. Unter Leitung von Tapio Schneider untersuchten die Forscher in Wirbelsimulationen die Wolkendynamik und fanden heraus, dass die Stratocumulus-Wolken instabil werden, sobald der Kohlenstoffdioxid-Gehalt der Luft auf über 1200 ppm steigt. Ist dieser Schwellenwert erst einmal überschritten, dann bedarf es eine Absenkung der Kohlenstoffdioxid-Konzentration auf 300 ppm, damit sich die Wolken wieder bilden können. Durch diese Wolkeninstabilität und dem zusätzlichen Kohlenstoffdioxid würde sich die Lufttemperatur der Subtropen um 8 bis 10 Grad erhöhen. Die Folgen wären mehr als nur katastrophal! Neben all den negativen Auswirkungen der reinen Temperaturerhöhung auf Lebewesen, würden die Ozean kippen. Es käme zu einem Massensterben mariner Lebewesen, zur Änderungen klimarelevanter Meeresströmungen und der Entstehung gigantischer Sturmsysteme.

Die Forscher führen bisher unerklärliche Erderwärmungen auf den Effekt der Wolkeninstabilität zurück. So war während des Erdzeitalters Eozän der gesamte Planet eisfrei. Wissenschaftler gingen von einer Kohlenstoffdioxid-Konzentraion von 4000 ppm aus, wenn die damalige Klimaerwärmung nur auf Treibhausgase zurückzuführen gewesen wäre. Der Wert schien vielen Wissenschaftlern als unrealistisch hoch, da man nicht erklären konnte, wie soviel Kohlenstoffdioxid hätte freigesetzt werden können. Unter Berücksichtigung der neuen Forschungsergebnisse wäre nur halb soviel Kohlenstoffdioxid nötig gewesen.

Aktuell liegt die Kohlenstoffdioxid-Konzentration bei etwas über 400 ppm. Im Vergleich zu vorindustriellen Zeiten hat sie sich fast verdoppelt. Die weitere Entwicklung vorherzusagen ist sehr schwierig. Von den 5 gängigsten Klimamodellen, sagt nur eines einen so extremen Anstieg der Kohlenstoffdioxid-Konzentration voraus. Demnach wäre der Schwellenwert von 1200 ppm in etwas mehr als 100 Jahren erreicht. Bei allen anderen Modellen bleibt die Kohlenstoffdioxid-Konzentration der Luft auch langfristig deutlich unter diesem Wert.

Allerdings zeigen neue Klimamodelle, das die Klimaerwärmung nicht nur ein Thema der nächsten 100 Jahre sein wird. Dass die gängigen Klimamodelle nur bis zum Jahr 2100 berechnet wurden, lag an der zu geringen Rechenleistung bisheriger Computer. Aktuelle Modelle berechnen die Erderwärmung bis zum Jahr 2300. Demnach ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass sich das Klima über Jahrhunderte nachhaltig verändern wird, selbst wenn sich die Kohlenstoffdioxid-Konzentration ab 2100 nicht mehr erhöhen würde. Grund dafür ist die lange Verweildauer des Treibhausgases in der Atmosphäre und der Pufferung des Systems durch die Ozeane. Die Entscheidungen zum Klimaschutz der nächsten Jahre werden sich also Jahrhunderte lang auswirken.

(Quellen: nature.com, Bildungsserver WIKI )

Barren Island volcano eruptiert

Der Inselvulkan Barren Island eruptiert strombolianisch. Dies zeigen die neusten Sentinel-Satellitenfotos. Zudem registriert MIROVA eine thermische Strahlung in Höhe von 53 MW. Barren Island volcano ist der einzige aktive Vulkan Indiens. Die 3 km durchmessende Insel liegt im indischen Ozean und gehört zum Archipel der Andamanen. Der aktuell tätige Schlackenkegel hat eine Gipfelhöhe von 305 m und bildete sich in einem 1,6 km durchmessenden Krater. Bei diesem handelt es sich um eine Caldera, die durch den Kollaps eines Vorgängervulkans entstand. Der Calderarand ist an 2 Stellen unterbrochen und von Lavaströmen überflossen, die bis zum Meer reichen. Die Ströme bestehen aus basaltischen Andesit.

Größere Eruptionen sind aus den Jahren 1787, 1789, 1795, 1803, 1991, 1994, 2005, 2008, 2010 und 2013 bekannt. Diese Ausbrüche hatten einen VEI 2. Dazwischen gab es immer wieder Phasen strombolianischer Eruptionen, wie es auch derzeit der Fall ist.

Die Insel ist unbewohnt und sogar Sperrgebiet. Die Eruptionen sind entsprechend schlecht dokumentiert. einfach zu erreichen ist die Insel auch nicht, da sie 135 km vom Hauptarchipel der Andamanen entfernt liegt.

Neues Video vom Piton Fournaise

Die Eruption am Piton de la Fournaise hält praktisch unverändert an. Das OVPF berichtet von 8 vulkanisch bedingten Erdbeben, welche sich am 25 und 26. Februar ereigneten. Der Lava-Ausstoß fluktuiert zwischen 1 und 16 Kubikmeter pro Sekunde. Die Messungen erfolgen via Satellit und können von Wolken beeinflusst werden. Es wird keine auffällige Bodendeformation beobachtet. Alles deutet darauf hin, dass die Eruption stabil ist und noch eine Weile so weitergehen könnte. Allerdings können die Eruptionen am Piton de la Fournaise auch sehr plötzlich ändern, zuverlässige Prognosen zu erstellen ist praktisch unmöglich.

Inzwischen wurde ein neues Video veröffentlicht, welches Nahaufnahmen der Eruption zeigt. Es wurde am 23 Februar von Ben Celui aufgenommen.

Erdbeben und Schnee in Los Angeles

Los Angeles wurde in den letzten Tagen von 2 Naturphänomenen heimgesucht, welche sich in stärkerer Form schnell katastrophal auswirken könnten. Relativ häufig ereignen sich Erdbeben in der Gegend der Metropole. Die meisten Erschütterungen nimmt der Mensch nicht wahr, doch heute gab es eine Beben der Magnitude 3,3. Das Hypozentrum lag in 11 km Tiefe und es gibt Berichte von Anwohnern die das Beben gespürt haben. Schäden entstanden aber nicht. Das Beben ereignete sich an einer Störung, die mit der San Andreas Fault assoziiert ist.

Weitaus ungewöhnlicher waren Schneefälle, welche im Großraum Los Angeles nicht nur für Verwunderung sorgten, sondern auch für Verkehrschaos. Auf Schnee ist dort niemand eingestellt und viele jüngere Bewohner Kaliforniens sahen die weißen Flocken zum ersten Mal in ihrem Leben. Das letzte Mal schneite es dort vergleichbar stark im Jahr 1962. Der bisherige Rekord stelle sich 1932 ein. Damals fielen 5 cm Schnee. Diesmal reichte es für 2-3 cm. Noch ungewöhnlicher waren Schneefälle in der Wüstenmetropole und Spielerstadt Las Vegas. Ein neuer Schneerekord wurde sogar in Flagstaff aufgestellt: Dort fielen an einem Tag 91 cm Neuschnee. Der bisherige Rekord von 79 cm stammte aus dem Jahr 1915. Flagstaff liegt in Arizona nahe zum Grand Canyon. An der weltgrößten Schlucht kommen Schneefälle öfters vor, gehören dennoch nicht zur winterlichen Tagesordnung.

Der Wintereinbruch bis weit hinein in den amerikanischen Westen, wurde von einem Schneesturm verursacht, der von Kanada aus über das Land hereinbrach. Solche Schneestürme aus dem Norden gehen meistens einher mit geänderten Höhenwinden. Die vermehrten Kapriolen des Jetstreams könnten eine Folge des globalen Klimawandels sein und werden uns auch in Zukunft Extremwetterlagen bescheren. Die Folgen sind bisher nicht absehbar. Während der Mensch dank seiner Technik relativ anpassbar ist, sind es viele Tierarten nicht. Vor allem Insekten reagieren auf extreme Klimaschwankungen extrem: entweder verschwinden ganze Populationen, oder sie vermehren sich und lösen Plagen aus. Für uns Menschen sind viele Insektenarten wichtig, weil sie Pflanzen bestäuben. Aber vielleicht gibt es bald ja Roboterinsekten, die das Bestäuben der Feldfrüchte übernehmen. Wenn nicht, drohen in Zukunft Hungersnöte.

Santiaguito steigert Tätigkeit

Der Santiaguito in Guatemala heizt weiter auf und steigert seine Tätigkeit leicht. Der Dom scheint in einer neuen Wachstumsphase angekommen zu sein. INSIVUMEH berichtet von Dampfwolken, die bis zu 700 m über den Dom aufsteigen. Es gehen relativ oft Schuttlawinen ab. In der letzten Zeit wurden bis zu 15 schwache explosive Eruptionen täglich registriert. Vulkanasche erreicht eine Höhe von 3200 m über dem Meeresspiegel. Auf dem jüngsten Wolkenfreien Satellitenfoto vom 17. Februar ist eine schwache thermische Anomalie zu erkennen.

Zwischen den Jahren 2000 und 2009 war der Santiaguito sehr aktiv. Damals wuchs der Lavadom so stark, dass es zum sporadischen Abgang pyroklastischer Ströme kam. Aus dem Dom eruptierte mehrmals täglich Vulkanasche. Das Besondere an diesen Eruptionen war, dass sie nicht aus einem zentralen Schlot erschienen, sondern aus einer ringförmigen Fraktur entlang dem Außenrand des Doms. Zudem gab es wunderschöne blaue Flammen an zahlreichen Stellen der Fraktur.

Shiveluch mit Domwachstum

Weiterhin aktiv ist der Shiveluch in Kamtschatka. Dort wächst ebenfalls ein Lavadom, allerdings weitaus stärker als am Santiaguito. Am Shiveluch werden mehrmals täglich Aschewolken registriert die bis zu 4 km hoch aufsteigen. Die Aschewolken sind häufig mit dem Abgang pyroklastischer Ströme assoziiert. Der Lavadom emittiert derzeit eine thermische Strahlung in Höhe von 54 MW.

Karymsky eruptiert Aschewolken

Mit dem Karymsky ist ein weiterer Vulkan Kamtschatkas aktiv. Seit gestern brachte das VAAC Tokio 8 Meldungen über Aschewolken zu diesem Vulkan heraus. Die Asche steigt bis in einer Höhe von 3300 m auf. Letzte Woche waren die Vulkanausbrüche noch stärker. Auf einem Satellitenbild erkennt man die dunklen Ascheablagerungen im Schnee. Diese reichen bis zur Küste hinunter. Am Shiveluch hingegen lagerte sich nicht ganz soviel Asche ab.

Piton de la Fournaise mit anhaltender Eruption

Am Piton de la Fournaise auf La Réunion geht der Ausbruch ebenfalls weiter. Die Lava ist von der Küstenstraße aus sichtbar und lockt jeden Abend zahlreiche Schaulustige an. Es wird eine hohe thermische Strahlung von 768 MW festgestellt. Obwohl der Wert als hoch angegeben wird, ist er für Lavaströme eher gering. entsprechen niedrig wird die momentane Förderrate sein.

Nyiragongo mit sehr hoher Thermalstrahlung

Sehr hoch hingegen ist heute die Thermalstrahlung am Nyiragongo im Kongo. Dieser Vulkan stand erst gestern in den Schlagzeilen. Es wird eine Wärmestrahlung von 2044 MW registriert. Es liegt die Vermutung nahe, dass auf dem Kraterboden neben dem Lavasee neue Lavaströme fließen. Gut möglich, dass auch der Hornito wieder aktiv ist.

Omegawetter sorgt für Sommer im Winter

Seit einigen Tagen steigen die Temperaturen in Deutschland beachtlich an und am Mittwoch soll in Westdeutschland die 20 Grad Marke erreicht werden: viel zu warm für Ende Februar. Bereits letzte Woche lagen die Monatstemperaturen um 3 Grad höher, als der langjährige Durchschnitt. Was die meisten Winter müden Menschen erst einmal freut, ist für die Natur weniger gut! Viele Pflanzen fangen bereits an zu Knospen und Blühen, doch Nachtfröste könnten die empfindlichen Blüten erfrieren. Das Gleiche gilt für Tiere, die sich eigentlich noch im Winterschlaf befinden.

Diese-nicht mehr ganz so ungewöhnliche- Wetterlage verdanken wir einer Omega-Wetterlage: ein kräftiges Hochdruckgebiet wird von 2 Tiefdruckgebieten flankiert, wodurch sich das System kaum bewegt. Aus dem Weltall betrachtet sehen die Wolkenwirbel dieser Tief-Hoch-Tief Formation aus, wie der griechische Buchstabe Omega. Diese Wetterlagen treten in den letzten Jahren immer häufiger auf und sorgen für Extremwetter: extrem sonniges und trockenes Wetter im Bereich des Hochdruckgebiets, extrem feuchtes und kaltes Wetter im Bereich der beiden Tiefdruckgebiete. Und während sich die deutschen über sonniges Sommerwetter im Winter freuen, herrscht eisiges Winterwetter in Regionen, in denen es um diese Jahreszeit deutlich wärmer und trockener ist. Besonders schlimm trifft es derzeit die östliche Mittelmeerregion.

Schneesturm über Griechenland

So wütete gestern ein starke Schneesturm über Griechenland. Besonders schlimm betroffen war die Inseln Samothraki in der nordöstlichen Ägäis. Dort lag der Schnee stellenweise zwei Meter hoch. Sämtliche Fährverbindungen wurden unterbrochen. In Athen fielen Bäume um und zerstörten Stromleitungen und Autos. Zahlreiche Strände präsentierten sich im weißen Winterkleid. Für die Menschen ist der Wintereinbruch eine Herausforderung, da viele Häuser über keine Heizungen verfügen.

Malta und der Fischregen

Auch auf der Mittelmeerinsel Malta kam es zu einem heftigen Sturm. Dieser wütete so heftig, dass es auf Land anfing Fische zu Regnen. Der Sturm sog die Fische aus dem Wasser und ließ sie über Land wieder abregnen. In Kroatien wüteten ebenfalls starke Winde, welche das Meer aufpeitschten. Die türkische Metropole Istanbul erlebte einen Blizzard.

Klimakatstrophen weltweit

Auch jenseits unserer europäischen Omega-Wetterlage wüten Unwetter: in Argentinier hagelte es Tennisball große Eisbrocken und in Brasilien gab es Überflutungen. In Indien wüten verheerende Waldbrände. Im Westpazifik braut sich ein gewaltiger Zyklon zusammen, während in der USA Tornados wüteten.

Weitere Infos und Bilder findet ihr in unserer FB-Gruppe.

Virunga: 2 Lavaseen im Kongo

Die Virunga-Vulkane in der Demokratischen Republik Kongo sind weltbekannt: dort leben nicht nur Gorillas, sondern 2 der 7 Vulkane eruptieren. In den Gipfelkratern der Vulkane Nyiragongo und Nyamuragira brodeln Lavaseen. Nachdem die Lavaseen auf Ambrym und Hawaii im letzten Jahr ausgelaufen sind, gibt es nur noch den Lavasee im Erebus und jene beiden im Kongo. Dorthin verschlug es in den letzten Tagen 2 franzöisische Expeditionen die neue Bilder mitgebracht haben. Während der Nyiragongo relativ sicher bestiegen werden kann, erreicht man den Nyamuragira nur per Helikopter: ein Fußmarsch dorthin würde durch Gebiete führen, die von Rebellen kontrolliert werden. Entsprechend selten sind Berichte vom Lavasee des Vulkans. Der Lavasee misst derzeit ca. 50 mal 30 m. In seiner Nähe befindet sich ein Hornito, der so aussieht als hätte er vor kurzem Lavaspattering erzeugt. Der Hauptkrater, in dem sich der Lavasee befindet, hat einen Durchmesser von ca. 600 m. Die Expeditionsteilnehmer mussten eine 30 m Hohe Lava-Klippe per Seil bezwingen.

Am Nachbarvulkan Nyiragongo brodelt der Lavasee tief unten im Krater. Dieser hat einen Durchmesser von 1200 m und eine Tiefe von gut 450 m. Zwei terrassenartige Vorsprünge bilden Stufen im Krater. Im Boden des Kraters weitete sich der Förderschlot zu einem Pitkrater, in dem der 200 m durchmessende Lavasee brodelt. Dieser ist seit mehrere Jahren aktiv und verändert sich relativ wenig. Die Lava steigt im Pitkrater auf und ab und überflutet manchmal den Kraterboden. Derzeit befindet sich die Lava ca. 20 m unterhalb der Kante des Pitkraters. Das besondere der aktuellen Lage ist, dass sich auf dem Boden des Hauptkraters Lavaströme gebildet haben. Diese gehen von einem Hornito aus, der nah der Kraterwand liegt. Die thermische Strahlung war in den vergangenen Tagen entsprechen höher als gewöhnlich. Solche Episoden mit der Bildung von Lavaströmen gab es in den letzten 2 Jahren öfters. Zeitweise war der Hornito sehr aktiv und erzeugte Lavaspattering.

Weiterführende Links bei Vnet: Steckbrief Nyiragongo und Steckbrief Nyamuragira

Piton de la Fournaise: Eruption geht weiter

Der Vulkanausbruch auf der Insel La Réunion geht weiter. MIROVA registriert ein sehr hohes thermisches Signal von 2264 MW. Die Förderrate wird mit 2-15 Kubikmeter pro Sekunde angegeben und fluktuiert entsprechend stark. Es sollen Höchstwerte von 25 Kubikmeter pro Sekunde erreicht worden sein. Der Tremor ist seit vorgestern liegt angestiegen. Innerhalb von 36 Stunden wurden 20 vulkanotektonische Erdbeben festgestellt, deren Hypozentren über dem Meeresspiegel lagen. Die Beben fanden dementsprechend direkt im Vulkan und nicht darunter statt. Sie sind ein Indiz für weiteren Magmenaufstieg. Der Lavastrom bewegt sich im oberen Bereich der Außenflanke des Piton Fournaise und ist von der Küstenstraße aus sichtbar. Die Lavafront befindet sich ca. 4 km von der Straße entfernt.

Semeru eruptiert Vulkanasche

Der Semeru liegt auf der indonesischen Insel Java und eruptierte eine Aschewolke, die eine Höhe von 4700 m erreichte. Der Vulkan hat eine Gipfelhöhe von 3676 m. Die Aschewolke stieg somit gut 1000 m über Kraterhöhe auf. Im Krater wächst ein Lavadom. Vor der Phase mit Domwachstum war der Semeru ständig explosiv tätig. Nun sind Explosionen relativ selten geworden. Mehrtägige Trekkingtouren auf den Vulkan sind in Indonesien sehr beliebt und ein einmaliges Naturerlebnis.

Anak Krakatau mit thermischen Signal

Der Krakatau emittiert heute eine schwache thermische Strahlung in Höhe von 4 MW. Das ist kein alarmierender Wert, zeigt jedoch, dass zumindest sehr heiße Gase entweichen und Magma hoch im Fördersystem stehen könnte. Mich würde eine weitere phreatische Eruption in den nächsten Tagen nicht überraschen.

Island: Erdbeben M 4,2 unter Bardarbunga

Unter dem isländischen Gletschervulkan Bardarbunga bebte die Erde mit einer Magnitude von 4,2. Das Hypozentrum lag in nur 2 km Tiefe. Es war das stärkste Beben in der Region seit mehreren Monaten. Vor dem Hauptbeben gab es mehrere schwächere Erdstöße.

Der Bardarbunga zeichnet sich für eine der größten Eruptionen der letzten Jahrzehnte verantwortlich. Im Jahr 2014 öffnete sich eine Eruptionsspalte im nördlich des Gletschervulkans und schuf ein großes Lavafeld.

Mikroseismik am Yellowstone

Im Yellowstone Nationalpark (USA) hat es 2 kleines Schwarmbeben gegeben. Das erste manifestierte sich westlich der Parkgrenze, in der Nähe des Yellowstone Flughafens.  Es wurden 17 Erschütterungen mit geringen Magnituden registriert. Der 2. Erdbebencluster findet sich nordwestlich der Grand Prismatic Spring. Dort wurden bisher 13 Beben registriert. Die Hypozentren liegen in ca. 8 km Tiefe. Mikroseismik ist in Vulkanregionen nicht ungewöhnlich und nicht gleich Grund zur Sorge. Diese Erdbeben stehen wahrscheinlich im Zusammenhang mit Fluid-Bewegungen im Untergrund. sie zeigen, dass der Vulkan als potenziell aktiv eingestuft werden muss, liefern aber noch keine Hinweise auf einen bevorstehenden Vulkanausbruch.

Campi Flegrei mit schwachen Erdbeben

In den letzten Tagen kam es in der Campi Flegrei bei Pozzuoli (Italien) ebenfalls zu einigen Schwachen Erdbeben. In der Nähe der Solfatara ereigneten sich in den letzten 2 Tagen 7 Erdbeben geringer Magnituden. Hier gilt ähnliches wie am Yellowstone: es bewegen sich Fluide im Untergrund, doch als Anzeichen einen bevorstehenden Ausbruchs können sie nicht interpretiert werden. Die Beben deuten an, dass es Magma im Magmenkörper gibt und der Vulkan potenziell aktiv ist.

Am benachbarten Vesuv gab es ebenfalls eine Handvoll schwacher Erdbeben. Hier wurden in den letzten 3 Tagen 12 Mikrobeben aufgezeichnet. Diese zeigen, dass der Vulkan noch lebt, stellen aber keine direkte Bedrohung dar.

Island: Beben unter dem Öræfajökull und am Langjökull

Seismik gab es in den letzten Tagen auch unter dem isländischen Gletschervulkan Öræfajökull. Hier verhält es sich anders als an den beiden oben aufgeführten Caldera-Vulkanen: Die Beben sind stärker und mit Inflation gekoppelt. Sie deuten direkt auf Magmenaufstieg hin. Das Reservoir unter dem Vulkan füllt sich und die isländischen Vulkanen sind davon überzeugt, dass sich der Vulkan auf eine Eruption vorbereitet. Bisher lässt sich allerdings nicht vorhersagen, wann es zu einem Ausbruch kommen wird. Auf jeden Fall übt man den Notfall.

Am Südrand des Gletschers Langjökulls ereignete sich ein seismischer Schwarm. Es wurden 20 Einzelbeben registriert, von denen das Stärkste die Magnitude 2,4 hatte. Die Hypozentren liegen in 5 km Tiefe. Die Beben könnten im Zusammenhang mit Magmatischer Aktivität am Geitland-Vulkansystem liegen.