Bläschen-Stau im Magma macht Vulkane scharf

13. April 2016, 19:00
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Schweizer Forscher analysierten, warum Vulkane mehr Schwefel ausspucken, als man erwarten würde

Zürich – Explosionsartige Vulkanausbrüche befördern besonders viel Schwefel in die Atmosphäre, der das Klima kühlt. Im Fall der Eruption des indonesischen Supervulkans Tambora im Jahr 1815 sogar so viel, dass ein Jahr später das berüchtigte "Jahr ohne Sommer" folgte und in vielen Ländern zu Hungersnöten führte.

Ein Forscherteam um Andrea Parmigiani von der ETH Zürich berichtet nun im Fachjournal "Nature", warum solche Vulkane mehr Schwefel speien, als man aufgrund ihrer Gesteinszusammensetzung erwarten würde. Wie die Hochschule mitteilte, untersuchten die Wissenschafter mittels Computersimulation, wie sich Wasserdampf- und Schwefel-gefüllte Gasblasen durch das Magma bewegen.

Der Mechanismus

Dabei entdeckten sie, dass es zu einer Art "Bläschen-Stau" kommt, weil das Magma in solchen Kammern aus zwei Schichten besteht, in denen die Blasen unterschiedlich schnell aufsteigen. In der unteren, porösen Schicht kommen sie schnell voran. Zum Stau kommt es in der oberen, die aus zähflüssiger Schmelze besteht. Dabei schieben die Blasen eine Bugwelle vor sich her, welche die anderen Blasen bremst.

Durch diesen Mechanismus könnten sich sehr viele Gasblasen unter dem Dach der Magmakammer anreichern, erklärte Parmigiani. "Das führt schließlich zu einem Überdruck in der Kammer." Und weil die Blasen neben Wasserdampf auch Schwefel enthalten, werde dieser mit angereichert. So könne man erklären, dass ein solcher Vulkan, der explosionsartig ausbricht, so viel Schwefel spuckt. (APA, red, 6. 4. 2016)

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