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Achtung Vulkanasche!

Warum ein Island-Vulkan halb Europa lahmlegen kann

Der Ausbruch eines Gletschervulkans wie Bárðarbunga bringt eine weitere Gefahr mit sich, die Europa im Jahr 2010 bereits ausgiebig zu spüren bekam: Asche. Denn als am 14. April 2010 der Eyjafjallajökull im Süden Islands nach mehreren Vor-Eruptionen endgültig ausbrach, schleuderte er rund 100 Millionen Kubikmeter vulkanisches Material als Aschewolke in die Atmosphäre. Weitere Millionen Kubikmeter spie er als Staub, Lava und Gesteinsbrocken.

Ausbruch des Eyjafjallajökull im April 2010 © Árni Friðriksson/ CC-by-sa 3.0

Asche über Europa

Auf einer Länge von zwei Kilometern öffneten sich aktive Schlote in der alten Caldera des unter Gletschereis liegenden Vulkans. Das Schmelzwasser des Ausbruchs ergoss sich mehrfach als Flutwelle in die Niederungen und zerstörte Straßen und andere Infrastruktureinrichtungen. Die Bevölkerung der umliegenden Ortschaften wurde evakuiert. Staub, Lavabrocken und Asche vom Vulkan regneten über Südost-Island nieder. Die Aschenwolke wurde erst nach Osten, dann nach Süden abgetrieben – auf den europäischen Kontinent zu. Für den Flugverkehr war dies fatal. Mehr als 10.000 Flüge wurden gestrichen, Tausende von Reisenden saßen fest.

Im Mai 2011 sorgte dann erneut ein Islandvulkan für ein solches Flugverbot: Der Gletschervulkan Grimsvötn – quasi der nächste Nachbar des Bárðarbunga – brach aus und schleuderte Asche in bis zu zehn Kilometer Höhe. Am 24. und 25. Mai wurden deshalb etwa 500 Flüge in Nordeuropa gestrichen, auch die Flughäfen von Bremen, Hamburg, Berlin blieben einige Stunden lang geschlossen. Weil die Aschenkonzentration jedoch niedriger ausfiel als befürchtet, wurden die Flugverbote schnell wieder aufgehoben.

Vulkanasche kann die Triebwerke von Flugzeugen verkleben © Tony Webster / CC-by-sa 3.0

Schmelzende Asche verklebt Triebwerke

Doch die Vorsichtsmaßnahmen waren sinnvoll, denn hohe Aschekonzentrationen in der Atmosphäre können ein Flugzeug in höchste Gefahr bringen. Fliegt ein Flugzeug in eine Wolke aus Vulkanasche hinein, können im schlimmsten Fall seine Triebwerke ausfallen. Denn die Asche wird in den Turbinen der Düsen auf mehr als 1.500 Grad erhitzt und schmilzt. Als Folge entsteht zähflüssiges Vulkanglas, das die Triebwerke verstopft und verklebt.

„Je nach Zusammensetzung der Aschewolke kann sich in den Brennkammern der Triebwerke ein Schmierfilm bilden, der sich auf den Turbinenschaufeln absetzen kann“, beschreibt Dieter Peitsch von der Technischen Universität Berlin das Problem. Im Extremfall können die metallenen Bauteile der Triebwerke sogar beginnen zu schmelzen. Hinzu kommt: Die scharfkantigen Aschenteilchen wirken auf der Außenhaut des schnell fliegenden Flugzeugs wie ein Sandstrahlgebläse. In kurzer Zeit könnten im Extremfall die Cockpitscheiben zu undurchsichtigem Milchglas werden, wichtige Sensoren wären ebenfalls in Gefahr.

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Die Aschenwolke des Eyjafjallajökull verdunkelt im norwegischen Bergen den Himmel. © Stiaand / CC-by-sa 3.0

Ab wann kommt das Flugverbot?

Aus Sicherheitsgründen wurden daher Grenzwerte für die Konzentration der Asche festgelegt: Bei Konzentrationen unter 200 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft wird davon ausgegangen, dass kein Risiko für den Flugverkehr besteht. Ab Konzentrationen von 2000 Mikrogramm pro Kubikmeter ist der Flugverkehr dagegen verboten.

Das aber stellt Meteorologen vor ein Problem: Ihre Ausbreitungsmodelle müssen nicht nur den Weg und die Geschwindigkeit der Aschewolke vorhersagen, sondern auch die Konzentration der Aschepartikel. Da sich die Asche in verschiedenen Luftschichten je nach Höhe unterschiedlich ausbreiten kann, benötigen die Forscher für halbwegs genaue Aussagen Informationen darüber, in welche Höhen der Vulkan welche Aschemengen schleudert.

Sollte daher die befürchtete große Eruption des Bárðarbunga noch kommen, dann wird es entscheidend auf die isländischen Vulkanologen und Meteorologen ankommen. Sie müssen dann die Daten liefern, die eine möglichst genaue Vorhersage der Risikogebiete ermöglicht. Bisher allerdings standen die Winde eher günstig für Kontinentaleuropa: Der Wind wehte eher in nordöstliche Richtung und würde die Aschenwolke daher von den dicht beflogenen Routen über dem Kontinent wegtreiben.

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Nadja Podbregar
Stand: 04.09.2014

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Bárðarbunga erwacht
Kommt der große Ausbruch am isländischen Gletschervulkan?

Verborgene Gefahr
Der Bárðarbunga wird wieder aktiv

Lavafontänen am Gletscherrand
Der Ausbruch am Holuhraun

Droht ein großer Ausbruch?
Was könnte am Bárðarbunga geschehen?

Achtung Vulkanasche!
Warum ein Island-Vulkan halb Europa lahmlegen kann

Beben, Schmelzwasser und Dampf
Was passiert bei einem subglazialen Ausbruch?

Der große Jökulhlaup
Welche Gefahr bringt das Schmelzwasser einer Eruption mit sich?

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