Die gewaltige Aschewolke nach dem Ausbruch des Eyjafjallajökull-Vulkans auf Island ist mit einer nordwestlichen Luftströmung zum Europäischen Festland gezogen und hat dadurch für ein großes Chaos im Flugverkehr gesorgt. Aus Sicherheitsgründen musste ein Land nach dem anderen seinen Luftraum schließen und alle Flüge absagen. Die Asche sorgt nicht nur für Sichtbehinderungen bei den Piloten, sondern stellt auch eine erhebliche Gefahr für die Flugzeug-Triebwerke dar.
Neben Großbritannien, den skandinavischen Ländern, den Niederlanden und Belgien ist mittlerweile auch Deutschland von den Folgen der Aschewolke betroffen. Bei uns wurden auf Veranlassung der Deutschen Flugsicherung unter anderem die Flughäfen in Bremen, Hamburg, Berlin, Münster-Osnabrück, Düsseldorf, Köln und Frankfurt am Main bis auf Weiteres stillgelegt. Es besteht nach Angaben der Experten die Gefahr, dass das Flugverbot hierzulande noch weiter ausgedehnt werden muss. Denn die Aschewolke breitet sich immer weiter Richtung Süden und Osten aus und wird den Luftverkehr höchstwahrscheinlich noch einige Tage empfindlich beeinflussen.
Die Aschewolke befindet sich in einer Höhe von rund elf Kilometern und stellt für die Menschen in Deutschland nach Angaben des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Oberpfaffenhofen keine Gefahr dar.
Ascheregen und Angst vor Überschwemmungen auf Island
Unterdessen geht in Island vielerorts ein heftiger Ascheregen nieder. Die zuständigen Behörden haben die Bevölkerung deshalb aufgefordert, nach Möglichkeit nicht aus dem Haus zu gehen oder Atemschutzmasken zu tragen. Mehrere hundert Bewohner der Region um den Eyjafjallajökull-Vulkan und den gleichnamigen Gletscher waren aus Sicherheitsgründen bereits vorher evakuiert worden. Es drohen dort unter anderem gefährliche Überschwemmungen und Sturzfluten durch Schnee- und Eisschmelze infolge des Vulkanausbruchs.
Bei der Eruption wurden nach Angaben des Deutschen Wetterdienstes (DWD) zunächst große Mengen an Wasser in die Höhe geschleudert, da sich der Vulkan unter einem Gletscher liegt. Dieses Wasser bildete zunächst – in Mischung mit der Asche – einen Eisschirm über dem Vulkan, so der DWD weiter. Später schleuderte der Feuerberg dann nur noch Asche bis zu 60 Kilometer in die Höhe.
Wissenschaftler untersuchen Aschewolke
Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) verfolgen anhand von aktuellen Satellitenaufnahmen die Ausbreitung der Aschewolke und untersuchen die Auswirkungen der Eruptionen auf die Atmosphäre.
Vulkane als „globale Luftverschmutzer“
„Vulkane gehören zu den ‚globalen Luftverschmutzern‘. Gase und Aschepartikel können häufig bis zu 15 Kilometer und mehr in die Atmosphäre katapultiert werden. Sie werden dann mit der großräumigen Strömung oft über viele tausend Kilometer transportiert“, erklären die Atmosphärenforscher Michael Bittner vom Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) und Hans Volkert vom DLR-Institut für Physik der Atmosphäre in Oberpfaffenhofen.
Zusammen mit seinem Team leitet Bittner aus Messungen von Umweltsatelliten wie dem europäischen MetOp-A-Satelliten und dem amerikanischen NOAA-19 Satelliten Informationen ab, die Aufschluss über Verlauf und Gestalt der gigantischen Aschewolke südöstlich von Island geben. So erlaubt beispielsweise das Instrument GOME-2 – Global-Ozon-Monitoring-Experiment – an Bord von Metop-A die Beobachtung des Ozons in der Atmosphäre.
Satelliten-Instrumente machen unsichtbare Gase sichtbar
„GOME-2 kann auch schädliche, mit dem Auge nicht sichtbare Gase wie beispielsweise Schwefeldioxid erkennen“, erklärt Bittner. Anhand der Satellitendaten können die DLR-Wissenschaftler die Konzentration dieser Gase in der Luft aufzeigen. Schwefeldioxid beispielsweise kann sehr lange in der Atmosphäre verbleiben. Steigt es in höhere Luftschichten bis in die Stratosphäre auf, kann dies auch zur Beeinträchtigung der Ozonschicht führen.
Vulkanausbrüche mit globalen Auswirkungen
„Vulkanausbrüche haben nicht nur regionale, sondern auch kontinentale bis globale Auswirkungen auf die Atmosphäre. Aschepartikel wirken sich dabei nicht nur auf die Sicherheit des Flugverkehrs oder die Gesundheit des Menschen aus, sie können auch die Sonneneinstrahlung beeinflussen, die den Erdboden erreicht“, berichten Bittner und Volkert weiter. Besonders feine Rußpartikel bleiben unter Umständen viele Monate in der Atmosphäre und können das Temperaturgefüge beeinflussen. Ebenso dienen diese Rußpartikel als Kondensationskeime für die Wolkenbildung und verändern so ebenfalls die Strahlungsbilanz.
„Über den Ausbruch des Vulkans selbst sagen die Satellitendaten zwar wenig aus“, erläutert DLR-Wissenschaftler Volkert. „Die Bilder geben uns aber wesentliche Informationen darüber, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit sich die Aschewolke ausbreitet.“ Für eine exakte Bewertung der Folgen des isländischen Vulkanausbruchs sei es aber noch zu früh: „Allgemein bieten Vulkanausbrüche aber eine natürliche Gelegenheit, die Ausbreitung von Spurenstoffen wie Schwefeldioxid detailliert zu untersuchen, wie dies zum Beispiel in den 1990er-Jahren nach dem Ausbruch des Pinatubo auf den Philippinen geschehen ist“, verdeutlicht der Atmosphärenforscher.
Aschewolken beeinflussen Luftschichten bis in 100 Kilometer Höhe
Die von Vulkanen ausgestoßenen Aschewolken beeinflussen darüber hinaus möglicherweise auch die höheren Luftschichten in der Atmosphäre bis hinauf zu etwa 100 Kilometer. Dieser Mechanismus ist noch relativ unerforscht. Anlässlich des aktuellen Vulkanausbruchs hat das zum DLR gehörende DFD das internationale „Network for the Detection of Mesopause Change“, kurz NDMC, aktiviert.
Dieses besteht aus 43 Mess-Stationen in 21 Ländern und wird vom DFD aus in Zusammenarbeit mit der bayerischen Umweltforschungsstation Schneefernerhaus koordiniert. Es gibt Hinweise darauf, dass die oberen Atmosphärenschichten wesentlich empfindlicher auf Klimaänderungen reagieren als untere Schichten.
(Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), 16.04.2010 – DLO)
