Nachrichten über Vulkanausbrüche, Erdbeben und Naturkatastrophen
Der Vulkanausbruch am Shiveluch auf Kamtschatka geht weiter. Das VAAC Tokyo registrierte gestern eine Eruptionsserie mit 4 Ausbrüchen. Vulkanasche stieg lauf KVERT bis zu 9,5 km hoch auf und driftete bis zu 90 km weit.
In der hufeisenförmigen Depression des Vulkans wächst seit Monaten ein Lavadom. Es kommt immer wieder zu Ascheeruptionen und Pyroklastischen Strömen. Zeitweise fließt ein zähflüssiger Lavastrom über die Flanke des Doms.
Eine Forschergruppe um Jamie Farrell wertete seismische Daten aus, die zwischen 1984 und 2011 in der Yellowstone-Caldera gesammelt wurden. Diese Daten wurden herangezogen, um mittels Computer ein tomographisches Bild der Magmakammer unter dem Yellowstone zu erstellen. Dies gelingt, da sich Erdbebenwellen in verschiedenen Medien unterschiedlich schnell ausbreiten. In Zonen mit geringerer Dichte breiten sich die Erdbebenwellen langsamer aus, als in Bereichen mit hoher Dichte. Durch minimale Laufzeitunterschiede können die Forscher verschiedene Gesteinsarten detektieren und insbesondere Fluide und Gesteinsschmelzen lokalisieren. Untersuchungen dieser Art wurden in den letzten Jahren häufiger durchgeführt, doch meistens ging es bei diesen Arbeiten um die Tomografie des Mantelplume und nicht um die oberflächennahe Magmakammer. Farrell und seine Kollegen werteten besonders viele seismische Daten aus und konnten so bestehende Modelle erweitern und verfeinern. Sie kamen zu dem Ergebnis, dass die Magmakammer unter dem Yellowstone-Vulkan noch größer ist, als bisher angenommen. Besonders auffällig ist eine Zone mit geringer Ausbreitungsgeschwindigkeit der Erdbebenwellen an der Nordost-Grenze der Caldera. Diese liegt nahe der Oberfläche und scheint mit Fluiden gefüllt zu sein. Bei diesen Fluiden kann es sich um Magma, oder (und) hydrothermalen Lösungen handeln. Die Forscher geben die Maße der Magmakammer so an: 90 km lang, zwischen 5 und 17 km tief, Insgesamt 2,5 fach größer als bisher angenommen. Der Magmakörper erstreckt sich 15 km des nordöstlichen Calderarandes.
Die Verlagerung der Magmakammer in Richtung Nordosten hängt mit der Plattentektonik zusammen. Während der Mantelplume unter Yellowstone ortskonstant ist, wandert die Platte über ihn hinweg und das Eruptionszentrum verlagert sich an der Oberfläche.
Das Volumen der Magmakammer schätzen die Forscher auf 200 – 600 Kubikkilometer. Von den Gesteinen der Magmakammer sollen ca. 5-15% geschmolzen sein. Bisher ging man davon aus, dass die Magmakammer weniger Material enthalte, das aber ca. 32% geschmolzen sei. Einigen Studien zufolge müssen ca. 40% Schmelze in der Magmakammer vorhanden sein, bevor es zu einem Vulkanausbruch kommen kann. Es gibt aber auch Schätzungen, nachdem dafür weitaus weniger Schmelze ausreichend ist.
Damit ein Magmakörper aus größeren Tiefen aufsteigen kann sind ca. 5% Schmelze nötig. Das restliche Magma ist aufgrund der Hitze plastisch. Damit dieses Material in der Magmakammer schmelzen kann sind Temperaturen von mehr als 700 Grad nötig. Studien von anderen Vulkanen zeigen, dass das Magma in der Magmakammer nur während 1% seiner Verweildauer in der Kammer zum größten Teil geschmolzen ist. Die Zeitspanne, während der es überhaupt zur einem Vulkanausbruch kommen kann, ist somit relativ kurz.
Allerdings haben erst kürzlich Forschungen an der ETH Zürich gezeigt, dass weder der Schmelzanteil, noch der Gasdruck alles bestimmende Größen sind, ob und wann ein „Supervulkan“ eruptiert. Die Wissenschaftler um Carmen Sanchez-Valle machten Laborexperimente mit Lava aus „Supervulkan-Eruptionen“. Sie kamen zu dem Schluss, dass allein schon der Dichteunterschied eines großen Magmakörpers zum Umgebungsgestein ausreichen kann, um eine Eruption auszulösen. Die Wissenschaftler vergleichen den Magmakörper mit einem Fußball, den man unter Wasser drückt und loslässt. Im Wortlaut erklärt das Sanchez-Valle so: „Die Ergebnisse zeigen, dass bei einer ausreichenden Größe der Magmakammer alleine der durch Dichteunterschiede verursachte Überdruck genügt, um die darüber liegende Kruste zu durchbrechen und eine Eruption in Gang zu setzen“. Wieviel Magma in der Kammer geschmolzen sein muss, erklären die Forscher aber nicht.
Eine aktuelle Meldung des USGS sorgt für weiteren Diskussionsstoff: demnach änderte sich die Richtung der Bodendeformation im Norden der Yellowstone-Caldera. Nach einem mittelstarken Erdbeben der Magnitude 4,8 verschob sich die Bodendeformation um 0,5 cm in westlicher Richtung und um 1 cm Richtung Norden. Zuvor verschob sich der Untergrund in südlicher Richtung. Der Trend zur Inflation schlug in Deflation um: der Boden sackte um 2 cm ein, womit er gut ein Drittel der Aufwölbung verlor, die sich in den letzten 8 Monaten gebildet hatte. Die seismische Tätigkeit war recht hoch und konzentrierte sich auf einem Gebiet in der Nähe des Norris Geyser Basins.
Aus den neuen Forschungsergebnissen und Beobachtungen kann man ableiten, dass sich Magma im Untergrund des Yellowstone Nationalparks bewegt. Einen Vulkanausbruch mit globalen Folgen halte ich in mittelbarer Zukunft für sehr unwahrscheinlich. Es könnten sich aber durchaus lokale Magma-Ansammlungen mit genug Schmelze bilden, die einen normalen Vulkanausbruch verursachen könnten.
Weiterführende Links:
Quellen: USGS, Wired Eruptions, nature.com, Geophysical Research Letters:
„Tomography from 26 years of seismicity revealing that the spatial extent of the Yellowstone crustal magma reservoir extends well beyond the Yellowstone caldera.“ 
Update 10.05.14: Jetzt veröffentlichte CONRED genauere Daten der Eruption. Sie begann um 9.26 Uhr und dauerte bis 14.44 Uhr. Die Episode wurde von Tremor begleitet. Pyroklastische Ströme flossen bis zu 7 km weit und reichten bis an die Grenze von Nutzflächen heran. Die Ablagerungen der Pyroklastischen Ströme füllten den Canyon des Rio Nima fast vollständig auf. In weiteren Flusstälern wurde viel Material abgelagert. Nun warnt CONRED vor Lahare.
Am Domvulkan Santiaguito in Guatemala kam es heute gegen 10 Uhr Ortszeit zu einer größeren Eruption. Vulkanasche stieg bis auf einer Höhe von 8 km auf. Pyroklastische Ströme flossen über die Südost-Flanke in den Canyon des Rio Nima und erreichten das Farmgebiet am Fuße der Vulkans. Sehr wahrscheinlich kam es zu einem (partiellen) Domkollaps.
Ätna: auf facebook sind wieder ein paar Fotos aufgetaucht, die strombolianische Eruptionen aus dem Neuen Südostkrater zeigen. Die Seismik des INGV ist weiterhin offline, der Tremor unauffällig.
Island: der Erdbebenschwarm unter Herðubreiðartögl geht weiter. Nach einem Rückgang der Aktivität hat sich die Anzahl der Beben wieder Erhöht. In den letzten 48 Stunden wurden 418 Beben registriert. IMO veröffentlicht nun auch direkte Plots der Seismik.
Fuego: die Aktivität in Guatemala befindet sich auf moderatem Niveau. In der Nacht zum Mittwoch registrierte INSIVUMEH 11 schwache und 5 mittelstake Vulkanausbrüche. Diese ließen Vulkanasche bis auf einer Höhe von 4300 m aufsteigen. Die Asche driftete 8 km in südlicher Richtung. Glühende Tephra stieg bis zu 150 m über den Krater auf.
Sakura-jima: der Vulkan in Japan ist in den letzten Tagen wieder relativ ruhig und pausierte für 2 Tage, bevor er gestern wieder eruptierte.
2 Vulkane in Guatemala liefern uns heute Gesprächsstoff: der Fuego ist weiterhin aktiv, allerdings sind Häufigkeit und Stärke der Eruptionen leicht rückläufig. In der Stunde ereignen sich derzeit 4-6 Explosionen von schwacher bis mittlerer Stärke. Vulkanasche steigt bis auf einer Höhe von 4400 m auf und regnet bis 10 km Entfernung vom Krater nieder.
Der Domvulkan Santiaguito meldet sich dieser Tage auch wieder mit leicht erhöhter Aktivität zu Wort. Gestern Morgen wurden 4 explosive Eruptionen registriert, deren Asche bis in eine Höhe von 3200 m aufstieg.
Der Pacaya ist derzeit relativ ruhig. Er entgast nur, trotzdem wird leichter Tremor registriert.
Mount Merapi auf der indonesischen Insel Java eruptierte gestern Vulkanasche. Der Vulkanausbruch selbst konnte aufgrund dichter Bewölkung nicht beobachtet werden, allerdings hörten Vulkanologen im Observatorium rumpelnde Geräusche. Wenig später regnete es Asche im Süden des Vulkans. Der Ascheniederschlag wurde noch in 15 km Entfernung vom Krater beobachtet. Die explosive Eruption wurde von Tremor begleitet, der ca. 20 Minuten andauerte. Der Alarmstatus wurde bisher nicht erhöht.
In den vergangenen Wochen kam es schon öfters zu einzelnen Events am Mount Merapi. Diese hängen wahrscheinlich mit leichtem Domwachstum zusammen.
Karymsky: der Vulkan in Kamtschatka erzeugte seine 37. Ascheeruption dieses Jahr, die vom VAAC Tokyo registriert wurde.
Sakura-jima: der Vulkan in Japan ist ungewöhnlich ruhig. Seit 5 Tagen wurden keine größeren Ascheeruptionen mehr beobachtet. Vor einem halben Jahr hieß es noch, dass die Magmakammer so voll sei, wie vor dem letzten großen Vulkanausbruch 1914.
Shiveluch: das VAAC Tokyo registrierte in den letzten 24 Stunden 3 Aschewolken, die von dem Vulkan in Kamtschatka ausgingen. In seinem Krater wächst ein Lavadom.
Ubinas: der Vulkan in Peru ist weiterhin sehr aktiv. In der letzten Woche wurden Aschewolken bis zu 2,2 km über den Kraterrand eruptiert. Am 13. April ereignete sich eine stärkere Explosion, die vermutlich den Lavadom ausgeblasen hat. Tremor und Schwefeldioxid-Ausstoß sind hoch.
Am Tungurahua gab es gestern eine starke explosive Eruption. Infraschallmessungen der Druckwelle ergaben in 5,5 km Entfernung einen Wert von 150 db. Das entspricht dem Schalldruck eines Düsentriebwerkes in 30 m Entfernung. Unbestätigten Berichten zufolge zerbarsten Fensterscheiben in Orten am Fuß des Vulkans. Eine Aschewolke erreichte eine Höhe von 5 km. Am gleichen Tag ereigneten sich 6 mittelstarke Eruptionen und 20 kleinere Ausbrüche.
Die weiteren Messwerte des Vulkans sprechen für ein Fortdauern der Aktivität. Ein großer Vulkanausbruch mit katastrophalen Folgen wird ebenfalls für möglich gehalten. Weiterhin wird Inflation beobachtet, sowie hohe Entgasungswerte. Der Schwefeldioxid-Ausstoß liegt derzeit um 1000 Tonnen pro Tag.
Fuego: INSIVUMEH berichtet von weiter ansteigender Aktivität des Vulkans Fuego. Mittelstarke bis starke strombolianische Eruptionen lassen Vulkanasche bis in eine Höhe von 4800 m aufsteigen. Konstanter Abgang von Block-Lawinen durch den Trinity-Canyon werden beobachtet. Diese könnten Anzeichen dafür sein, dass sich ein neuer Lavastrom durch die Vulkanflanke schiebt. Mit dem Auftreten pyroklastischer Ströme ist zu rechnen.
Ubinas: die seismische Aktivität hat stark zugenommen und man rechnet mit einer Verstärkung des Vulkanausbruches. Die Behörden veranlassten die Evakuierung von 1600 Menschen. Im Krater des Vulkans wächst ein Lavadom. In der letzten Woche stieg Vulkanasche bis 3000 m hoch auf.