Vulkan-Ausbruch verändert die Atmosphäre: Studie zeigt Auswirkungen der Hunga-Eruption

Blick von der Internationale Raumstation ISS am 16. Jänner 2022 auf die Aschewolke nach dem Ausbruch des Unterwasser-Vulkans Hunga im Pazifikstaat Tonga. Die Auswirkungen der Eruption in der Atmosphäre werden noch jahrelang andauern. Foto: NASA/Kayla Barron, Public domain, Wikimedia Commons

Vor knapp einer Woche begann in Island wieder Lava aus der Erde zu sprudeln. Auf Sizilien kommt der Ätna nicht nur Ruhe. Der Ausbruch eines Vulkans kann massive Folgen für eine Region haben. Aber nicht nur das. Sein Atem reicht weit. Bei der Eruption des Hunga im Jänner 2022, dem bislang größten vulkanischen Ereignis des 21. Jahrhunderts, gelangte eine noch nie zuvor beobachtete Menge an Wasserdampf in die obere Atmosphäre. Forscher:innen vom Wegener Center der Universität Graz haben in Zusammenarbeit mit Kolleg:innen aus den USA die Veränderungen in diesen hohen Luftschichten untersucht und festgestellt: Die Stratosphäre hat sich außergewöhnlich stark abgekühlt. Das hat weitreichende Auswirkungen auf die Atmosphäre und das Klima. Die Studie ist in Communications Earth & Environment erschienen.

Der Ausbruch des Hunga im Pazifik, nördlich von Neuseeland, war der weltweit stärkste nach jenem des Mount Pinatubo auf den Philippinen im Jahr 1991. Im Gegensatz zum Pinatubo ist der Hunga ein Unterwasservulkan. „Die enorme Menge an Wasserdampf, die bei seiner Eruption freigesetzt wurde, führte zu erheblichen Veränderungen in der Atmosphäre“, berichtet Matthias Stocker, Erstautor der Publikation, in der diese Auswirkungen analysiert werden. „In unserer Studie haben wir mittels Satellitenbeobachtungen eine außergewöhnlich starke Abkühlung der Stratosphäre um bis zu vier Grad Celsius festgestellt, die bis Mitte 2023 anhielt“, sagt der Forscher vom Wegener Center der Uni Graz. „Diese Abkühlung setzt sich in noch höheren Luftschichten fort und wird sich voraussichtlich noch mehrere Jahre lang auswirken“, so Stocker.
„Es kommt zu Veränderungen in der Zusammensetzung und Zirkulation der Atmosphäre, wie etwa zur Zerstörung von Ozon und zu einer Vergrößerung des antarktischen Ozonlochs“, ergänzt Andrea Steiner, Ko-Autorin und Leiterin des Grazer Forschungsteams. „Die Auswirkungen dieses Vulkanausbruchs auf das bodennahe Klima sind vergleichsweise gering, so dass die Menschen sie im täglichen Leben wahrscheinlich kaum bemerken werden“, beruhigt Steiner, wenngleich die Forschung dazu noch im Gange sei.

Die Studienautor:innen betrachten den Ausbruch des Hunga auch als natürliches Experiment, das wertvolle Erkenntnisse darüber liefert, welche Folgen Eruptionen für die Atmosphäre haben. „Darüber hinaus helfen die Ergebnisse unserer Forschungen bei der Optimierung von Klimamodellen sowie bei der Verbesserung von Vorhersagen über globale Veränderungen der atmosphärischen und klimatischen Prozesse“, unterstreicht Stocker die Bedeutung der Publikation.

Publikation
Observed impacts of the Hunga eruption on stratospheric temperature
Stocker, M., Steiner, A.K., Ladstädter, F., Foelsche, U. and Randel, W.J. (2024)
Communications Earth & Environment, doi:10.1038/s43247-024-01620-3

Gudrun Pichler

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