Eine neue Studie legt nicht nur einen Zusammenhang zwischen katastrophalen Vulkanausbrüchen und Erdrutschen nahe, sondern lässt auch darauf schließen, dass Erdrutsche deren Auslöser sind. Die Studie wurde am 18. Januar 2018 in den Nature Scientific Reports veröffentlicht.
Im Herzen von Teneriffa gelegen und fast vier Kilometer hoch, ist der Teide einer der größten Vulkane auf der Erde. Über einen Zeitraum von mehreren hunderttausend Jahren hat der Teide einen wiederholten Zyklus mit sehr starken Eruptionen, Einstürzen und erneutem Wachstum gezeigt. Frühere Forschungsarbeiten von Wissenschaftlern des National Oceanography Centre (NOC) offenbarten, dass vergangene Eruptionen mit riesigen unterseeischen Erdrutschen zusammenhängen könnten, basierend auf dem vergleichbaren Alter und ähnlicher Zusammensetzung der Erdrutsch- und Vulkanablagerungen.
Durch die weitere Untersuchung dieser Erdrutschablagerungen erkannten die NOC-Wissenschaftler, dass Material von explosiven Vulkanausbrüchen nur in den obersten Schichten jeder Erdrutschablagerung vorkam. Das bedeutet, dass die Anfangsstadien jedes Erdrutsches unter Wasser und vor jeder Eruption stattfanden, während die späteren Stadien der Erdrutsche in jedem Fall nach der Eruption auftraten. Die Ergebnisse sprechen dafür, dass die Anfangsstadien der Erdrutsche jede dieser Eruptionen ausgelöst haben könnten.
Die Forscher untersuchten dann die dünnen vulkanischen Lehmschichten zwischen den Erdrutsch- und Vulkanablagerungen. Ausgehend von der Zeit, die der Lehm für die Ablagerung aus dem Meer benötigt, schätzten sie die minimale Zeitverzögerung zwischen dem anfänglichen Unterwassererdrutsch und einer nachfolgenden Eruption auf etwa zehn Stunden.
Der NOC-Wissenschaftler und Hauptautor dieser Studie, Dr. James Hunt, sagte: „Im Grunde zeigt diese neue Studie, dass nach dem anfänglichen unterseeischen Erdrutsch zwischen zehn Stunden und mehreren Wochen vergehen könnten, bis die Eruption letztendlich ausgelöst wird. Das unterscheidet sich sehr von der Eruption des Mount St. Helens im Jahr 1980, die fast unmittelbar von einem Erdrutsch verursacht wurde. Diese Information könnte uns helfen, Gefahrenminderungsstrategien für Vulkane wie den Teide zu entwickeln, beispielsweise den Mount St. Helens oder die Vulkaninsel Montserrat.“
Dr. Hunt vermutet, dass diese Zeitverzögerung daran liegen könnte, dass die flache Magmakammer im Teide nicht genug flüchtige Substanzen (Wasser) enthält, um sofort explosive Eruptionen zu verursachen. Das Entfernen vulkanischen Materials durch Erdrutsche könnte das Aufsteigen von Magma aus der unteren Magmakammer nach sich ziehen. Dieses Magma enthält mehr flüchtige Substanzen und mischt sich mit dem oberen Magma, was nach einer Zeitverzögerung explosive Vulkaneruptionen auslöst und eine große kraterartige Struktur namens Caldera zurücklässt, die mehrere Kilometer Durchmesser haben kann. Die calderabildenden Eruptionen gehören zu den stärksten Vulkanausbrüchen auf der Erde und setzen Energien mit dem Äquivalent einer Atombombenexplosion frei. Die damit einhergehenden Erdrutsche zählen zu den größten Massenbewegungen auf der Erde und können potenziell zerstörerische Tsunamis erzeugen.
Diese neuen Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen großen Vulkaninseln und calderabildenden Eruptionen werden helfen, zukünftigen vulkanischen Bedrohungen auf Vulkaninseln zu begegnen und stellen einen Teil der aktuellen Forschungen des NOC auf dem Gebiet mariner, geologisch bedingter Naturgefahren dar.
Abhandlung: „Multi-stage volcanic island flank collapses with coeval explosive caldera-forming eruptions“ von James E. Hunt et al., Nature Scientific Reports
(THK)
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