Tag: 2. September 2024

Satsuma-Iojima und die Kikai-Caldera

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Der japanische Inselvulkan Satsuma-Iojima erzeugte gestern eine Aschewolke, die gut 1000 m hoch aufstieg. Es war die erste Eruption des Vulkans seit 2020. Hier eine Vulkanbeschreibung:

Satsuma-Iojima ist ein 3 x 6 Kilometer großer Inselvulkan im Ostchinesischen Meer, der zum Ryukyu-Archipel im äußersten Süden Japans gehört. Der Vulkan ist auch unter den Schreibweisen Satsuma-Iō-jima oder einfach Iō-jima bekannt. Es besteht jedoch Verwechslungsgefahr mit Iwojima, einer Insel, die im Zweiten Weltkrieg heftig umkämpft war und viel weiter vom japanischen Kernland entfernt liegt.

Zusammen mit einigen anderen vulkanischen Inseln bildet Satsuma-Iojima die Inselgruppe der Ōsumi-Inseln. Diese Inseln werden von der Präfektur Kagoshima verwaltet, zu der unter anderem auch der bekanntere Vulkan Sakurajima gehört.

Satsuma-Iojima: Vulkaninsel am Rand der submarinen Kikai-Caldera

Die Insel Iō-jima ist dünn besiedelt, und die Bevölkerung lebt größtenteils in Küstennähe. Der Vulkan stellt eine ständige Bedrohung für die Bewohner dar. Satsuma-Iojima hat eine lange Eruptionsgeschichte, die sich über mehrere Jahrtausende erstreckt. Die vulkanische Aktivität auf der Insel hat dazu geführt, dass diese Region als eine der gefährlichsten Vulkanzonen Japans gilt. Dabei bildet der Satsuma-Iojima nur die höchste Erhebung am Rand der viel größeren Kikai-Caldera. Dieser große vulkanische Einsturzkessel, der einen Durchmesser von 19 Kilometern aufweist, birgt ein erhebliches Gefahrenpotenzial. Erst vor wenigen Jahren wurde ein großer Lavadom am Meeresgrund entdeckt. Die Kikai-Caldera war Schauplatz einer der größten Eruptionen des Holozäns: Vor etwa 6300 Jahren ereigneten sich hier gigantische Ausbrüche, die pyroklastische Ströme erzeugten, die bis zu 100 Kilometer weit glitten. Diese verwüsteten Teile der japanischen Hauptinsel Kyushu und machten sie für Jahre unbewohnbar.

Eruptionen des Satsuma-Iojima

Die Eruptionen von Satsuma-Iojima sind weniger gewalttätig, aber meist explosiv. Das Global Volcanism Program (GVP) verzeichnet über 20 Eruptionen in den letzten 1000 Jahren, mit einer großen Lücke zwischen den Jahren 1430 und 1934. Im letztgenannten Jahr ereignete sich ein bedeutender Ausbruch der Kikai-Caldera, bei dem der Lavadom Iojima-Shinto entstand. Dieser bildete eine kleine Insel, die etwa 2 Kilometer östlich von Satsuma-Iojima liegt.

Im neuen Jahrtausend wurden 11 Eruptionen registriert, die einen maximalen Vulkanexplosivitätsindex (VEI) von 2 erreichten. Zuletzt wurde Ende August 2024 eine Aschewolke detektiert, die diesem Vulkan zugeordnet wurde. Sie erreichte eine Höhe von 1000 m über dem Krater. Davor eruptierte der Vulkan zuletzt im Oktober 2020.

Aufgrund seiner vulkanischen Natur hat die Insel auch eine gewisse kulturelle Bedeutung. Heiße Quellen (Onsen) und Fumarolenfelder sind auf der Insel zu finden, die sowohl für Einheimische als auch für Touristen attraktiv sind.

Papua Neuguinea: Starkes Erdbeben Mw 6,4

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Starkes Erdbeben erschüttert den Pazifischen Feuerring – Unterschiedliche Lokalisierungen

Datum 01.09.24 | Zeit: 20:13:35 UTC |  -6.786 ; 155.488 | Tiefe: 48 km | Mw 6,4

Gestern Abend registrierten die Erdbebendienste ein starkes Erdbeben der Magnitude 6,4, jedoch mit unterschiedlichen Lokalisierungen. Während das Beben vom USGS und EMSC in Papua-Neuguinea verortet wurde, platzierten es die Potsdamer Geoforscher des GFZ bei den Salomonen. Zunächst dachte ich, es handle sich um zwei verschiedene Beben, doch alle drei Institutionen verzeichneten das Ereignis um 20:13:35 UTC, was darauf hindeutet, dass es sich um dasselbe Erdbeben handelt. Alle drei Erdbebendienste stimmen darin überein, dass das Hypozentrum in mehr als 40 Kilometern Tiefe lag. Insofern waren die Auswirkungen an der Oberfläche vergleichsweise gering. Weder Wahrnehmungsmeldungen noch Presseberichte liegen vor, weshalb es nicht ausgeschlossen werden kann, dass es sich um ein Geisterbeben handelte, was bei einer so hohen Magnitude allerdings selten vorkommt.

Beide genannten Regionen sind vulkanischen Ursprungs, weshalb das Beben das Verhalten der Vulkane beeinflussen könnte.

In relativer Nähe zum vermeintlichen Epizentrum in Papua-Neuguinea befinden sich die Vulkane Loloru, Billy Mitchell und Bagana. Letztgenannter Vulkan ist am weitesten entfernt, aber wohl der bekannteste und einer der aktivsten Vulkane des Inselreichs. Auch der Tavurvur in der Rabaul-Caldera liegt im Wirkungsbereich des Bebens.

Tektonisch betrachtet steht das Beben im Zusammenhang mit der Subduktion entlang der pazifischen Plattengrenze, wo die Pazifikplatte in diesem Bereich unter den australischen Kontinent abtaucht. Der gleiche Prozess ist im Wesentlichen für den Vulkanismus entlang des Pazifischen Feuerrings verantwortlich. In einigen Regionen Papua-Neuguineas ist es jedoch nicht die Pazifikplatte selbst, die abtaucht, sondern eine vorgelagerte Mikroplatte.

Übrigens gab es auch in einem weiteren Bereich entlang des Feuerrings ungewöhnliche Erdbeben: auf der Nordinsel Neuseelands manifestierten sich mehrere Erdstöße mit Magnituden im Dreierbereich nahe des Vulkans Ruapehu. Außerdem ist vor der Nordküste der Inselvulkan White Island weiter aktiv.

Island: Eruption fluktuiert am 2. September

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Eruption auf Island fluktuiert stark – Lavastrom schreitet langsam voran

Das Wetter auf Island ist genauso wechselhaft wie die Stärke der Eruption am Nordende der Sundhnúkur-Kraterreihe auf der Reykjanes-Halbinsel: Wer heute Morgen einen nebelfreien Blick auf die Eruption erhaschen konnte, wundert sich wahrscheinlich über die geringe Aktivität. Nur gelegentlich sieht man etwas Lava über den Kraterrand des neu entstandenen Kegels spritzen, genauso wie gestern Abend während der Dämmerung. Zwischendurch steigerte sich die Aktivität jedoch deutlich, sodass man aus zwei Schloten Aktivität beobachten konnte. Diese reichte von intensivem Lavaspattering bis hin zu einer kleinen Lavafontäne. Diese nächtliche Aktivitätshochphase ging mit einem deutlich erhöhten Lavaausstoß einher, und der Lavastrom erhielt einen deutlichen Schub, der sich auch in der emittierten Wärmestrahlung widerspiegelte. MIROVA detektierte eine sehr hohe Thermalstrahlung mit einer Leistung von 1600 MW.

Die Experten des IMO äußerten sich heute in isländischen Medien zum Fortschritt der Lavafront und lieferten ein nicht ganz einheitliches Bild. Während Sigríður Kristjánsdóttir sagte, dass der Lavastrom kaum noch vorankomme und sich stark verlangsamt habe, meinte Gro Birkefeldt Pedersen, dass sich der Lavastrom zwar verlangsamt habe, aber dennoch innerhalb von 24 Stunden um bis zu 280 Meter weiter vorgedrungen sei. Aktuell ist der Strom gut 2 Kilometer lang und bewegt sich im Gebiet der Gemeinde Vogar. Die Lavafront ist jedoch noch 3,6 Kilometer von der wichtigen Straße Reykjanesbraut entfernt, und es ist sehr fraglich, ob die Eruption so lange anhält oder sich so stark verstärkt, dass die Straße erreicht wird. Auf ihrem Weg zur Straße müsste die Lava mehrere Erdspalten überwinden bzw. auffüllen, was ihre Migration deutlich verzögern würde. Kritische Infrastruktur scheint bis auf Weiteres also nicht gefährdet zu sein.

In Vogar wurde in den vergangenen 24 Stunden nur noch eine leichte Luftverschmutzung registriert, sodass sich auch hier die Situation entspannt hat.

Wie es auf Island weitergeht, ist zwar nicht genau vorherzusagen, doch allem Anschein nach hat der Vulkan bereits begonnen, sein Reservoir wieder aufzufüllen. Nach den Erfahrungen der letzten Monate könnte es zu einer weiteren Eruption im Svartsengi-Areal kommen. Sollten die übergeordneten Trends anhalten, die man in den sechs Eruptionsphasen und zwei Gangbildungen beobachten konnte, könnte der nächste Ausbruch allerdings gut vier Monate auf sich warten lassen. Zwar werden die Pausenintervalle immer länger, dafür aber die Ausbrüche stärker.

Klimawandel: Prognosen könnten stark daneben liegen

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Neue Studie zum globalen Temperaturanstieg zeichnet düstere Prognose

Eine neue Studie niederländischer Forscher stellt bisherige Prognosen zur Klimaentwicklung aufgrund der durch den Menschen in die Atmosphäre eingebrachten Treibhausgase infrage. Demnach könnte der Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur deutlich stärker ausfallen als bisher berechnet.

Die Studie unter der Leitung des Geochemikers Professor Jaap Sinninghe Damsté von der Universität Utrecht, an der auch Forscher aus Bristol und vom NIOZ-Institut beteiligt waren, basiert auf der Untersuchung eines Bohrkerns, der den Meeresbodensedimenten vor der kalifornischen Küste entnommen wurde. Die sauerstoffarmen Bedingungen am Meeresboden führten zu einer außergewöhnlich guten Konservierung organischer Stoffe im Sediment, das vor langer Zeit abgelagert wurde und somit einen Blick in die Klimageschichte längst vergangener Zeiten ermöglicht. Analysen der organischen Substanzen ermöglichten es, die damaligen Meerestemperaturen im Verhältnis zur Kohlendioxidkonzentration genau zu rekonstruieren.

Durch die Anwendung einer besonderen Analysemethode, die als TEX86 bezeichnet wird, konnte man die Temperaturen der oberen Wasserschichten der Ozeane nachvollziehen. Das Analyseverfahren stützt sich auf marine Mikroorganismen (Archaeen), in deren Zellmembranen Substanzen gespeichert sind, deren chemische Zusammensetzung temperaturabhängig variiert. Zusätzlich entdeckte man in erhaltenen Zellen von Algen Chlorophyll und Cholesterin, die Rückschlüsse auf die damalige Kohlendioxidkonzentration ermöglichten.

Die Daten zeigen, dass die Kohlendioxid-Konzentration in den letzten 15 Millionen Jahren von etwa 650 ppm auf 280 ppm kurz vor der Industrialisierung gesunken ist. Durch die massive Verbrennung fossiler Rohstoffe ist die Kohlendioxid-Konzentration seitdem wieder auf über 400 ppm gestiegen. In der Periode des starken Kohlendioxidabfalls durchlebte die erde mehrere Kaltzeiten.

Professor Damsté warnt, dass die Forschungsergebnisse verdeutlichen, was passieren könnte, wenn die Kohlendioxid-Emissionen weiter drastisch steigen und meint, dass der Einfluss von Kohlendioxid-Emissionen auf die Temperatur stärker sein könnte, als bisher angenommen. Insbesondere die eher konservativen Schätzungen des Weltklimarates müssten demnach korrigiert werden. Einige neuere Klimamodelle deuten jedoch auf ähnlich dramatische Szenarien hin, wie sie die neue Studie zeichnen und die globalen Temperaturen könnten bis zum Ende des Jahrhunderts um 7 bis 14 Grad steigen, wenn sich der Kohlendioxidgehalt der Luft verdoppeln würde. Diese Schätzungen liegen deutlich über dem bisherigen Worst-Case-Szenario von einem Temperaturanstieg von 4 bis 6 Grad. Die Studie erschien übrigens bei nature.com.

Klimakatastrophe während der Paläozän-Eozän-Grenze

Doch was die Studie schuldig bleibt, ist eine Antwort auf die Frage, wie die Welt dann aussehen wird. Aus den Daten geht hervor, dass es vor 15 Millionen Jahren bereits eine Heißzeit gab, und auch von der Paläozän-Eozän-Grenze ist bekannt, dass die Durchschnittstemperaturen innerhalb weniger Jahrtausende von 18 auf mindestens 24 Grad stiegen, wobei neuere Studien von noch höheren Temperaturen ausgehen. Damals soll es allerdings gut 4000 Jahre gedauert haben, bis dieser extreme Temperaturanstieg vollzogen war. Die Temperaturen blieben für 170.000 bis 200.000 Jahre erhöht. Was waren die Folgen? Die Ozeantemperaturen stiegen dramatisch an und erreichten in den Tropen 40 Grad Celsius. Die Ozeane kippten, und die Klimazonen verlagerten sich. Die Polregionen waren eisfrei, und Meeresbewohner migrierten in die Gewässer jenseits der Polarkreise, wo das Wasser im Schnitt bis zu 27 Grad warm war. Auch die Niederschlagsmengen veränderten sich: Obwohl viel Wasser aus den überhitzten Ozeanen verdunstete, herrschte vielerorts ein arides Klima, und es kam zu Verwüstungen. Die Landmassen in den polaren Regionen nahmen den Platz der Tropen ein. Da sich das Klima über mehrere Jahrtausende erwärmte, hatten Pflanzen und Tiere Zeit zu migrieren, was bei dem aktuellen anthropogen verursachten Klimawandel nicht der Fall sein wird. So könnte das Massensterben, das es auch vor fast 59 Millionen Jahren gab, diesmal noch größer ausfallen als damals.