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– AGUNG: Bali droht ein gewaltiger Vulkanausbruch

AGUNG: nach 1963-1964 wieder aktiv

Der Vulkan Gunung Agung befindet sich auf der Insel Bali (Indonesien). Mit 3030 m Höhe ist er der  höchste Berg auf der Ferieninsel. Täglich werden viele schwere Erdstöße registriert – ein Zeichen dafür, dass eine Eruption bevorsteht. Weltweit gibt es weit über 100 aktive Vulkane. Agung gehört jedoch zu den bedeutenderen Vulkanen; er ist in den letzten Jahrhunderten mehrmals ausgebrochen. Der letzte Ausbruch 1963-1964 war als plinianische Eruption besonders stark (Eruptionen, die mindestens 8 km hoch reichen und somit die Stratosphäre erreichen, nennt man nach ihrem ersten Beschreiber „plinianisch“ – Plinius dem Jüngeren). Über 1100 Menschen kamen damals ums Leben, und die Erde kühlte sich vorübergehend um 0,5 °C ab. Bis Ende September 2017 haben sich mehr als 80 000 Menschen in Sicherheit gebracht. Wegen der Sorge, ihren Besitz zu verlieren, weigern sich aber viele, die Gegend zu verlassen,. Ein weiterer Grund, der die Evakuierung erschwert, ist die heilige Bedeutung des Berges für die hinduistische Religion, die die bedeutendste auf der Insel ist. Am Berg wurde in etwa 900 m Höhe die wichtigste hinduistische Stätte der Insel errichtet, Pura Besakih, bestehend aus 22 Tempeln.

In der unteren Tabelle sind die größten plinianischen Eruptionen der letzten Jahrtausende zusammengefasst. Die Toba-Eruption (Nord-Sumatra, Indonesien) vor  71.000-74.000 Jahren,  ist die stärkste bekannte Eruption seit dem Spätquartär. Man schätzt, dass sich die Erde mehrere Grad Celcius über Jahre abkühlte. Derart Supereruptionen, wie auch die von Tambora 1815, führen zu Vulkanwintern (Jahren ohne Sommer), die regional und sogar weltweit von ungewöhnlicher Kälte und Missernten gekennzeichnet waren.

Bei Vulkanausbrüchen – aber auch bei nichteruptiver Entgasung von Vulkan-Magma-Systemen – gelangen große Mengen von leichtflüchtigen Magmabestandteilen und Tephra (Asche, Lapilli oder Steinchen und Blöcke oder Bomben) in die Atmosphäre. Vor allem die kleinen Partikeln modifizieren in der Troposphäre die Lebensdauer von Wolken und deren optische Eigenschaften. Bei plinianischen Eruptionen wandeln sich darüber hinaus in der Stratosphäre die Gase in Aerosole um, vor allem SO2 in H2SO4. Die dabei entstehenden Schwefelsäuretröpfchen beeinflussen das Klima der Erde, da sie die einfallende solare Strahlung streuen und dadurch zu einer vorübergehenden Abnahme der globalen Oberflächentemperatur führen. Damit tragen große Vulkaneruptionen zur natürlichen Klimavariabilität. Modellsimulationen zeigen jedoch, dass ihr Klimaeinfluss geringer ist als bisher vermutet. Ausserdem absorbieren diese Aerosolen die aus der Erdoberfläche kommende Wärmestrahlung, was eine Erwärmung der Strastophäre zur Folge hat. Ferner tragen sie dort aufgrund des seit dem 20. Jh. beim Abbau der FCKWs entstandenen Chlors zum Abbau der Ozonschicht in der Stratosphäre bei. Während die Lapilli und die Asche nach kurzer Zeit vor allem  mit den Niederschlägen ausfallen, bleiben die Aerosole für Monate bis mehrere Jahre in der Stratosphäre. Nach der Pinatubo-Eruption 1991 wurde über der Antarktis eine Rekord-Abnahme der Ozonschicht gemessen.

Vulkanausbrüche sind von externen Faktoren wie dem Klima unabhängig; sie werden von den Vorgängen im Inneren des Vulkans gesteuert. Wie häufig ein Ausbruch stattfindet, ist vom Aufstieg der Magma durch Gangsysteme (Rinnsale) aus der Tiefe abhängig und davon, wie schnell die Magmakammer gefüllt wird. Magma entsteht durch Gesteinsschmelze in Teilen des oberen Erdmantels und der tieferen Erdkruste (s. Abb.1). Die meisten Vulkane liegen an der Grenze von tektonischen Platten. Starke Erdbeben können Eruptionen bei Vulkanen in der Nähe vorzeitig auslösen.

Abb.1: Schema eines Vulkan-Magmasystems (aus Sachs & Graf, 1998)

Die Gase der Vulkane bestehen hauptsächlich aus H2O, CO2, H2, CO, CH4, Schwefelverbindungen (wie SO2, H2S, COS, CS2, S2 und SO), HCl, HF, SiF etc. sowie Schwermetallelementen wie Zn, Mo und Pb (s. Abb.). Die Magmentypen unterscheiden sich durch die Art und Menge ihrer leichtflüchtigen Bestandteile und vor allem den Silikat-Gehalt. Felsische oder rhyolitische Magmen sind silikatreich (SiO2-Gehalt > 65 %); mafische oder basaltische Magmen sind dagegen wenig zähflüssig und silikat-arm (SiO2-Gehalt <52%); sie neigen nicht zu explosiven Eruptionen, eher zu Lavaergüssen. Magmen entstehen vorwiegend im Bereich von divergenter Plattentektonik. Intermediäre oder andesitische Magmen weisen einen SiO2-Gehalt zwischen 52 % und 65% auf und entstehen in Bereichen konvergenter Plattentektonik (z.B. Anden, Indonesien); sie eruptieren seltener als die Basalt-Vulkane, neigen dann aber zu plinianischen Eruptionen.

Literatur: Sachs, P.M. & H.-F. Graf (1998): Die Rolle der Vulkane. In: Lozán, J., H. Grassl & P.Hupfer. Das Klima des 21.Jahrhunderts. Wissenschaftliche Auswertungen, Hamburg. 38-41.

(Autor: 30.9.2017 – J.Lozán)