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Wetterthema

24.05.2018

Vulkane und Klima

Kann ein Vulkanausbruch das Klima beeinflussen?

Bereits seit dem 3. Mai spuckt der Kilauea auf Hawaii, einer der weltweit aktivsten Vulkane, wieder große Menge Lava aus. Zwischenzeitlich wurde Asche bis in 9000 Meter Höhe ausgeworfen. Das wirkt sich lokal auch auf den Flugverkehr aus. Ob dadurch aber auch das globale Klima beeinflusst werden kann, hängt entscheidend von der Auswurfhöhe der Aschewolke ab.

Bleibt die Vulkanasche innerhalb der Troposphäre, so sinkt diese durch ihr Eigengewicht recht schnell wieder ab oder wird durch Regen innerhalb weniger Tage bis Wochen wieder ausgewaschen. Doch falls ein Teil des Auswurfs die Troposphäre, die Grenze zwischen Troposphäre und Stratosphäre durchstößt, welche sich in den Tropen in etwa 16 bis 18 km, in unseren Breiten etwa in 10 km Höhe befindet, steigt dessen atmosphärische Verweilzeit um ein vielfaches an.

Denn innerhalb der Stratosphäre gibt es nur sehr wenig Austausch in der Senkrechten, wodurch Luftmassen, die dorthin gelangen meist mehrere Jahre dort oben verweilen können. Durch die Absorption der UV-Strahlung in der Ozonschicht in gut 20 km Höhe wird die Luft dort erwärmt. Dadurch sinkt sie nicht so leicht ab und die Schichtung ist dort entsprechend stabil.

Der schwefelhaltige Auswurf starker Vulkanausbrüche verteilt sich in der Stratosphäre nach einigen Monaten weltweit oder zumindest auf der jeweiligen Hemisphäre. Durch chemische Umwandlungen entseht das sogenannte Sulfataerosol, welches das einfallende Sonnenlicht teilweise absorbiert, wodurch am Erdboden etwas weniger Strahlungsenergie ankommt. Nach besonders starken Vulkanausbrüchen kann dadurch die mittlere Temperatur weltweit für ein bis drei Jahre messbar absinken. Im Jahr 1991 brach auf den Philippinen der Pinatubo aus und schleuderte eine Aschewolke bis in 35 km Höhe, wodurch die Mitteltemperatur in den folgenden zwei Jahren in manchen Regionen um bis zu 2 Grad absank.

Der mit Abstand stärkste Vulkanausbruch in historischer Zeit fand 1815 auf der indonesischen Insel Sumbawa statt. Als dort im April der Tambora ausbrach, war dies sogar noch im 2000 km entfernten Sumatra zu hören. Das in die Stratosphäre gelangte Sulfataerosol führte in Nordamerika und Europa im Folgejahr zu einer solch markanten Abkühlung, dass 1816 als das Jahr ohne Sommer in die Geschichtsbücher einging. Durch Missernten wurden Hungersnöte und Auswanderungswellen ausgelöst.

Vor etwa 74 000 Jahren brach der Super-Vulkan Toba auf Sumatra (Indonesien) aus. In der Folge wurde der indische Subkontinent mit einer 15 cm dicken Ascheschicht überzogen. Die globale Mitteltemperatur sank in den Folgejahren markant um mehrere Grad ab. Nach einer kritisch diskutierten Katastrophen-Theorie wurde infolge der Abkühlung die menschliche Population auf wenige tausend Individuen reduziert, wovon die genetische Ähnlichkeit der heutigen Weltbevölkerung herrühren könnte.


Donnerstag, 24. Mai 2018

Tim Staeger
ARD-Wetterredaktion

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