Folgen der Vulkan-Eruption: Grimsvötn
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- Erste Messung der Aschewolke: Die Wolke war ab 18 Uhr (24.06.) zu beobachten und zunächst in einer Höhe von 5-7 km. Später bis 25.05. früh um acht ist dann der Asche Layer auf 2,5 -3,5 km zu finden. Die Konzentration scheint aber insgesamt sehr niedrig zu sein. Das Rückstreusignal ist deutlich kleiner als beim Eyjafjallajökull. Quelle: Forschungszentrum Jülich
Helmholtz-Experten zur Aschewolke nach dem Ausbruch des Grimsvötn
Am Abend des 24. Mai, drei Tage nach dem Ausbruch, ist die Aschewolke des Vulkans Grimsvötn aus Island in Norddeutschland angekommen (GFZ-Experte zum Vulkanausbruch). Im Lauf des nächsten Morgen sind im Norden Deutschlands mehrere Flughäfen für kurze Zeit geschlossen worden, eine Vorsichtsmaßnahme, die auch schon im letzten Jahr nach dem Ausbruch des Eyjafjallajökull ergriffen worden war. Denn Aschepartikeln können Triebwerke in Flugzeugen beschädigen und dadurch die Sicherheit beeinträchtigen (Warum ist Vulkanasche gefährlich).
Nach dem Ausbruch des Eyafjallajökull 2010: Grenzwerte und bessere Modellierungen
Erst nach dem Ausbruch des Eyjafjallajökull im April 2010 wurde dafür ein Grenzwert von zwei Milligramm Asche pro Kubikmeter definiert, unterhalb dessen Flüge zugelassen werden können. Die Messflüge der Falcon 20E des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben zu dieser Bestimmung erheblich beigetragen. Inzwischen sind die damals gesammelten Daten umfassend ausgewertet: Über Deutschland wurde dieser Grenzwert nach dem Eyjafjallajökull-Ausbruch an keinem Tag überschritten. "Insgesamt hat der Vulkan schätzungsweise rund zehn Megatonnen Asche und drei Megatonnen Schwefeldioxid ausgestoßen", sagt Prof. Dr. Ulrich Schumann vom Institut für Physik der Atmosphäre des DLR. "Wir konnten die Ascheschicht in Höhen bis zu sieben Kilometern finden. Sie war einige hundert Meter bis zu drei Kilometer dick und 100 bis 300 Kilometer breit." Die Aschewolke ähnelt in vielerlei Hinsicht Staubwolken bei Sahara-Wüstenstürmen, die das DLR in der Vergangenheit mehrfach vermessen hat.
Zum anderen haben Wissenschaftler die Verfahren zur Vorhersage der Ausbreitung von Aschewolken seitdem deutlich verbessert: So kommt das Simulationsmodell COSMO-ART*, das Forscherinnen und Forscher des KIT-Instituts für Meteorologie und Klimaforschung – Bereich Troposphäre in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Wetterdienst (DWD) entwickelt haben, inzwischen standardmäßig zum Einsatz. Der DWD berechnet mit diesem Modell die Ausbreitung der Aschewolken – und damit ihre Auswirkungen auf den Luftverkehr – über einen Zeitraum von 72 Stunden.(KIT-Experte Dr. Bernhard Vogel zu den Ausbreitungsrechnungen)
Erste Messungen
Dennoch mussten auch diesmal die Aschekonzentrationen in der Luft erst ermittelt werden:
Wissenschaftler aus dem Forschungszentrum Jülich haben bei einem Messflug am Mittwoch, 25. Mai 2011, Daten und Proben direkt aus der Aschewolke genommen, um die genaue Aschekonzentration in der Wolke zu bestimmen, sagte Cornelius Schiller, Physiker am Forschungszentrum Jülich, am Mittwoch.
Die LIDAR-Messungen der Jülicher Forscher ergaben am Mittwoch einen Wert, der um ca. eine Größenordnung unter dem Grenzwert von 2 Milligramm Vulkanasche pro Kubikmeter Luft liegt, ab dem ein Flugverbot ausgesprochen wird.
Keine anhaltenden Flugverbote erwartet
Küstenforscher Dr. Volker Matthias aus dem Helmholtz-Zentrum Geesthacht geht in einer eben veröffentlichten Stellungnahme davon aus, dass es diesmal nicht zu anhaltenden Flugverboten kommen wird.
Mehr Informationen:
KIT-Experte Dr. Bernhard Vogel zu den Ausbreitungsrechnungen
Vulkanexperte Dr. Thomas Walter, GFZ, zum Hintergrund des Vulkanausbruchs
Aktuelle Messergebnisse vom Forschungszentrum Jülich:
Vorhersagen in Zusammenarbeit mit der Universität Köln:
Aktuelle Informationen aus dem KIT:
http://www.wettergefahren-fruehwarnung.de
Pressekontakte:
Forschungszentrum Jülich
Annette Stettien, Dr. Barbara Schunk
Tel.: 02461 61-2388, 02461 61-8031
b.schunk (at) fz-juelich.de, a.stettien (at) fz-juelich.de
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt:
Andreas Schütz
Tel.: 02203 601-2474
Mobil: 0171 3126466
Lena Fuhrmann
Tel.: 02203 601-3881
Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsche GeoForschungsZentrum GFZ:
Franz Ossing
Tel.: 0331 288 - 1040
franz.ossing (at) gfz-potsdam.de
Karlsruher Institut für Technologie
Dr. Joachim Hoffmann
Tel.:0721 608 2 2860
Helmholtz Zentrum München – Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt
Sven Winkler
Tel.: 089 3187 3946
presse (at) helmholtz-muenchen.de
Fachliche Ansprechpartner aus dem Helmholtz Zentrum München zu möglichen gesundheitlichen Auswirkungen der Aschewolke:
Prof. Dr. Annette Peters, Direktorin des Instituts für Epidemiologie II
Tel.: 089 3187 3626
kirchmair (at) helmholtz-muenchen.de
Prof. Dr. Dr. H.-Erich Wichmann, Direktor des Instituts für Epidemiologie,
Tel.: 089 3187 4066
wichmann (at) helmholtz-muenchen.de
Hintergründe
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- Bereits sehr kleine Ansammlungen von Vulkanasche im Kühlluftsystem können dazu führen, dass Kühlluftöffnungen verstopfen. Hierdurch würde die Kühlung der thermisch sehr hoch belasteten Turbinenschaufeln beeinträchtigt. Quelle: MTU
Aschewolken: Ein Problem für den Flugverkehr
Warum ist Vulkanasche gefährlich für Flugtriebwerke?
Kurze Stellungnahme aus dem Helmholtz-Zentrum Geesthacht
Küstenforscher Volker Matthias erwartet keine anhaltenden Probleme durch die Aschewolke
Auswertung der Aschewolke des Eyjafjallajökull (Eruption 15. April und 21. März 2010)
Grenzwert mit Hilfe der Vulkanascheflüge ermittelt: März 2011
Jülicher LIDAR-Messungen der Eyiafjallajökull-Aschewolke 2010
Vulkane auf Island - Risiko und Überwachung
Hintergrundinformation von Dr. Thomas Walter, GFZ
Auf globaler Ebene sind mehr als 1500 Vulkane potenziell aktiv. In Europa wurden Auswirkungen auf die Gesellschaft durch verschiedene Vulkane unterschiedlicher Zusammensetzung, Tephra-Verteilung (Tephra bezeichnet das unverfestigte vulkanische Gestein, bzw. die Asche), Explosivität und zeitlichem Verhalten historisch berichtet. In den vergangenen 200 Jahren sind in Europa Vulkanausbrüche mit einer Stärke VEI > 3 (VEI-Vulkan Explosivität Index) alle vier Jahre aufgetreten. In dieser Größenordnung erreichen Eruptionen eine Höhe von mehr als 5 km und haben daher auch Auswirkungen auf den Luftverkehr. Auswirkungen wie jetzt bei Grimsvötn oder vergangenes Jahr bei Eyjafjallajökull sind nicht durch eine verstärkte Vulkanaktivität, sondern eher durch eine zunehmende Empfindlichkeit der Gesellschaft (z.B. Zunahme Flugverkehr) begründet.
Zuverlässige Daten sind essentiell für gute Vorsorge
Um schnell, wirksame und nachvollziehbare Luftverkehrsmaßnahmen nach einem Vulkanausbruch einzuleiten müssen zuverlässige Daten aus Vulkanologie, atmosphärischen Wissenschaften und Flugzeugbau vorhanden sein oder kurz nach Beginn eines Ausbruchs erhoben werden können. Am Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ wird daher an neuen Methoden der Bestimmung von Eruptionsvolumen und Eruptionsgeschwindigkeit geforscht, und diese derzeit auch auf Island erprobt. Die Verformung der Erdkruste wird gemessen, um in Computermodellen indirekte Aussagen zu den Prozessen im System Erde anzustellen.
Der Vulkan Grimsvötn
Grimsvötn ist der aktivste Vulkan Islands und vollständig durch den Vatnajökull-Gletscher bedeckt. Historische Aufzeichnungen zeigen, dass Vulkaneruptionen an Grimsvötn sich sehr unterschiedlich entwickeln können. Während die Eruptionen 1938, 1954, 1983 relativ klein waren, zeigten sich die Eruptionen von 1998, 2004 und nun 2011 bereits auf der Stufe 3 oder gar 4 der Explosivitätsskala VEI. Jedoch kann Grimsvötn noch deutlich stärker ausbrechen, wie 1783 bei der sogenannten Lakigigar-Eruption geschehen, in deren Verlauf über 15 Kubikkilometer (!) Lava gefördert wurde und in deren Folge ein Fünftel der Isländischen Bevölkerung starb. Daher ist eine allzu frühe Prognose über den Eruptionsverlauf mit Vorsicht zu betrachten.
Seismische Aktivität des Grimsvötn hat seit etwa fünf Jahren zugenommen
Diese Beobachtung trifft interessanterweise nicht nur an Grimsvötn zu, sondern auch an den Vulkanen Hamarinn, Bardabunga, Kistufell und Esjufjöll, d.h. fast alle Vulkane, die unter dem Eisschild des Vatnajökull-Gletschers liegen. GPS- Messungen zeigten eine graduelle Aufwölbung des Vulkans seit 2004, was auf die Platznahme von Magma in der flachen Erdkruste hindeutete. Die aktuelle Eruption ereignete sich nun im Umfeld der vorangegangenen Eruption von 2004, somit war an dieser Stelle der Eispanzer noch verdünnt, was eher positive Folgen hat: Die gefürchteten Überschwemmungen blieben weitgehend aus. Am 25. Mai 2011 wechselte die Eruptionswolke zu einer weitestgehend Dampfwolke, d.h. der Anteil an Tephra hat deutlich abgenommen.
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