Es ist schwer vorstellbar, welche Folgen ein größerer Ausbruch des Popocatépetls für die Einwohner von Mexico City hätte. Lawinen aus glühend heißer Asche, so genannte pyroklastische Flüsse, durch das schlagartige Abschmelzen des Gipfelgletschers verursachte Schlammlawinen – so genannte Lahars – und länger dauernde Ascheregen und Säureniederschläge könnten zu einer sehr großen Gefahr werden.
Überwachung rund um die Uhr
Aus diesem Grund wird der Vulkan rund um die Uhr von der Katastrophenschutzbehörde „Centro Nacional de Prevención de Desastres“ (CENAPRED) überwacht. In Zusammenarbeit mit den Wissenschaftlern werden Pläne ausgearbeitet, die das Vorgehen im Falle eines Ausbruchs festschreiben. Da der Erfolg dieser Pläne aber maßgeblich von der Vorwarnzeit abhängt, kommt es in erster Linie auf die frühe Erkennung einer drohenden Eruption an.
Infrarotkamera, Seismometer und Co.
Typischerweise überwachen Experten aktive Vulkankrater visuell und mit Infrarotkameras. Sie erfassen kleine Erdbeben unter dem Vulkan mit Seismographen, die auf und um den Berg herum vergraben sind. Dazu kommen Informationen über die Deformation der Erdoberfläche von hochpräzisen GPS-Empfängern und satellitengestützten Interferometern. Diese Geräte messen Veränderungen in der Laufzeit von Mikrowellen zwischen Satellit und Boden und können dadurch Bodenverformungen von wenigen Millimetern feststellen. Daten über Änderungen der lokalen Schwerkraft werden von Präzisionsgravimetern erfasst, während die chemische Analyse von Gesteinsproben, die am Vulkan gesammelt wurden, Aufschluss über die Abläufe vergangener Eruptionen gibt.
Spurengasen auf der Spur
Bereits seit vielen Jahren messen Umweltphysiker der Universität Heidelberg Spurengase in der Atmosphäre mit der Methode der „Differentiellen Optischen Absorptions-Spektroskopie“ (DOAS) und machen damit wichtige Entdeckungen in der Atmosphärenchemie. In jüngster Zeit ist diese Methode jedoch auch unter Vulkanforschern auf großes Interesse gestoßen.
Zusammen mit der „Chalmers University of Technology“ in Göteborg, Schweden, nahmen die Heidelberger Forscher 2001 zum ersten Mal DOAS-Messungen in Vulkanfahnen vor. Obwohl spektroskopische Messungen von Schwefeldioxid in Vulkanfahnen mit anderen Verfahren schon seit den 1970ern durchgeführt werden, erlaubte die neue Methode die Konstruktion viel kleinerer und dadurch handlicherer Instrumente. Sie konnten zum ersten Mal neben Schwefeldioxid auch eine Vielzahl weiterer Spurengase, wie zum Beispiel Halogen- und Stickoxide, detektieren.
Christoph Kern und Ulrich Platt / Ruperto Carola / Universität Heidelberg
Stand: 01.10.2010
