Indonesien ist neben Japan Weltmeister in der Statistik der Vulkankatastrophen: Weltweit sind im so genannten Sundabogen die meisten Todesopfer und Sachschäden durch Vulkanausbrüche zu beklagen. Zu trauriger Berühmtheit gelangte der Ausbruch des Krakatau im Jahr 1883, bei dem mehr als 36.000 Menschen ihr Leben verloren. Als einer der derzeit aktivsten Vulkane gilt der Merapi, der im Durchschnitt alle sieben Jahre ausbricht und somit ständig mehr als drei Millionen Menschen bedroht.
Um die Lücken im Verständnis vulkanischer Aktivitäten zu schließen, fördert das BMBF im FuE-Programm GEOTECHNOLOGIEN das Forschungsvorhaben „Hochrisikovulkanismus am aktiven Kontinentrand des Sundabogens“ (SUNDAARC). Das seit Beginn des Jahres laufende Projekt soll die Vorhersagbarkeit von Vulkanausbrüchen in Indonesien verbessern helfen, aber auch gleichzeitig wissenschaftliche Grundlagendaten für vergleichbare Vulkane anderer Regionen liefern.
Subduktion im Sundabogen
Der mehr als 3.000 Kilometer lange Sundabogen markiert eine der klassischen Subduktionszonen unserer Erde. Gleich drei tektonische Platten treffen hier aufeinander und führen immer wieder zu Vulkanausbrüchen und Erdbeben. Von besonderer Bedeutung ist die Änderung der Subduktionsrichtung in einem engen Bereich: Während östlich der Sunda-Straße vor Java die Subduktion, das Untertauchen einer Erdplatte unter eine andere, frontal abläuft, weist sie vor Sumatra eine zunehmende Schiefe auf. Diese führt zur Ausbildung von Seitenverschiebungen, wie der Sumatra- Störungszone. An den Grenzen der Sundalandplatte, der Indisch-Australischen Platte und der Burmaplatte liegen etwa drei Viertel der Vulkane der Region.
„Von ihnen geht eine latente Bedrohung für weite Landesteile Indonesiens aus“, so Professor Donald Bruce Dingwell vom Department Geo- und Umweltwissenschaften der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München. Diese dicht besiedelten Regionen sind mit ihren großen Ballungsräumen besonders stark gefährdet. Zu deren Schutz existiert zwar bereits ein dichtes Netz aus Frühwarnsystemen, doch ist insbesondere die langfristige Vorhersage eines Ausbruchs ein großes Problem. Zwar kündigt sich eine bevorstehende Eruption meistens schon einige Tage im Voraus durch erhöhte Aktivität im Inneren des Vulkans an; doch ob und wann dann tatsächlich der Ausbruch erfolgt, kann nie mit hundertprozentiger Sicherheit vorhergesagt werden.
Vulkanismus im Zeitraffer
Und genau diese Unsicherheiten sollen durch die Anwendung neuester Forschungsmethoden minimiert werden. „In unserem Projekt werden die Vulkane mit eigens entwickelten Materialprüfverfahren auf ihr Eruptionsverhalten hin untersucht werden“, berichtet Dingwell. Dazu werden vulkanische Eruptionsprodukte im Labor physikalischen Bedingungen ausgesetzt, die denen in einem Vulkanschlot gleichen. Die so gewonnenen Daten über Viskosität und Bruchfestigkeit des Materials können dann in Eruptionsmodelle zur weiteren Georisiko-Abschätzung einfließen. Diese Kombination aus Experimenten, vulkanologischer Geländearbeit und computergestützten Simulationen soll neue Erkenntnisse über die Magmaentwicklung und die Eruptionsprozesse von Vulkanen liefern.
Im Rahmen des von den GEOTECHNOLOGIEN geförderten Projekts SUNDAARC werden die Vulkane Merapi und Krakatau in eigenen Teilprojekte untersucht. In einem dritten Teilprojekt werden zudem sechs andere Vulkane des zirkumpazifischen „Ring of fire“ näher unter die Lupe genommen.
(GEOTECHNOLOGIEN, BMBF-Forschungsvorhaben „Hochrisikovulkanismus am aktiven Kontinentrand des Sundabogens“ (SUNDAARC), 15.07.2004 – AHE)
