Explosive Klimafolge: Auf den ersten Blick haben Klima und Vulkane wenig miteinander zu tun. Doch das täuscht, wie nun eine Studie aufzeigt. Denn schon jetzt reagieren viele Feuerberge sensibel auf Starkregen und durchweichte Hänge: Sie brechen häufiger aus und Schlammlawinen sowie Hangabrutschungen mehren sich. Den Forschern zufolge sagen Klimamodelle für mehr als die Hälfte aller Vulkangebiete künftig mehr Starkregen voraus. Die Gefahr durch Eruptionen könnte dort dadurch steigen.
Starker Regen kann einen Vulkan auf vielfache Weise beeinflussen: Wenn die Regenmassen den Untergrund durchtränken und instabil machen, können Vulkanhänge und Lavadome kollabieren und so eine Eruption verursachen. Beim Vulkan Kilauea auf Hawaii führt der Starkregen zu einem steigenden Porendruck im Gestein, der Ausbrüche auslösen kann, wie Vulkanologen kürzlich herausfanden. Hinzu kommt, dass Regenfälle auch Lahare – Lawinen aus heißem Schlamm – und Hangrutschungen begünstigen.
„Eine Analyse historischer Vulkandaten zeigt, dass Starkregen bei einem von sieben Vulkanen Eruptionen auslösen oder Ausbruchsfolgen verschlimmern kann“, erklären Jamie Farquharson und Falk Amelung von der University of Miami. Unter diesen sind so prominente Feuerberge wie der Mount St. Helens in den USA, der Merapi in Indonesien oder der Ätna auf Sizilien.
Mehr als die Hälfte aller Vulkane betroffen
Doch wie sieht dies in Zukunft aus? Das haben Farquharson und Amelung nun mithilfe von neun gekoppelten Erd-Klimamodellen für Vulkane weltweit untersucht. Konkret ermittelten sie für 1.234 Vulkansysteme, wie sich die Niederschläge bis 2100 unter einem erfolgreichem Klimaschutz mit einer Erwärmung um nur rund zwei Grad (RCP 2.6), bei mittelstarkem Klimawandel (RCP 4.5) und bei ungebremster Erwärmung (RCP 8.5) entwickeln werden.
Das Ergebnis: Geht der Klimawandel so weiter, werden rund 58 Prozent der irdischen Vulkane in Zukunft mehr Starkregen bekommen. Bei einer gebremsten Erwärmung um etwas mehr als drei Grad sind 42 Prozent der Vulkane von häufigeren Regenfällen betroffen – das entspricht immerhin noch 506 Feuerbergen weltweit. „Hinzu kommt, dass der Starkregen in einigen dieser Vulkangebiete für jedes Grad Erwärmung um bis zu 46 Prozent zunehmen könnte“, berichten Farquharson und Amelung.
Regen-Effekte in allen Breiten
Betroffen sind von dieser Entwicklung einige der aktivsten Vulkangebiete der Erde und fast alle großen Vulkanbögen weltweit. „Wir sollten extremer werdende Regenfälle in Vulkangebieten für die kommenden 80 Jahre eher als Norm, denn als Ausnahme ansehen“, konstatieren die Forscher. Anders als zuvor angenommen seien zudem nicht nur tropische Feuerberge von dieser Klimafolge betroffen, sondern auch viele Vulkane der gemäßigten und polaren Breiten.
Dazu gehören unter anderem Vulkane auf den Aleuten, im Westen Nordamerikas, in Kamtschatka, in Japan und auch Vulkane im Mittelmeerraum. In den Tropen sind zudem viele ohnehin sehr aktive Vulkanregionen betroffen, darunter die nördlichen und zentralen Anden, die Philippinen, Indonesien oder die Westindischen Inseln. „Indonesien ist das Land mit den aktivsten Vulkanen weltweit, gleichzeitig gibt es dort besonders viele Feuerberge, deren explosives Verhalten durch Starkregen ausgelöst werden kann“, erklären die Wissenschaftler.
Wichtig für Überwachung und Risikoprognose
Damit legen diese Ergebnisse nahe, dass es in vielen Vulkangebieten künftig mehr und stärkere Eruptionen und vulkanische Gefahren geben könnte. Nach Ansicht der Forscher muss der Zusammenhang von Klimawandel und Vulkangefahren daher künftig auch bei der Risikobewertung von Vulkanen stärker berücksichtigt werden. „Der Zusammenhang unterstreicht, wie wichtig es ist, die Niederschläge auch bei Strategien zum Katastrophenschutz mit einzubeziehen“, schreiben sie.
Zudem plädieren sie dafür, dass auch Vulkan-Überwachungssysteme entsprechend angepasst werden – indem beispielsweise Bodenfeuchte und Regenmengen mit erfasst werden. (Royal Society Open Science¸2022; doi: 10.1098/rsos.220275)
Quelle: Royal Society Open Science
