Arbeitsblatt: Vulkanismus

Vergleich von Vesuv und Mauna Loa Nach jedem Erdbeben geben weltweit gültige Magnitudenskalen objektiv an, wie stark das jeweilige Ereignis gewesen ist. Etwas anderes ist die Situation bei Vulkanausbrüchen. Da steht kein vergleichbarer Massstab zur Verfügung, um die Stärke einer Eruption exakt, verbindlich und verständlich in einer einzigen Zahl festzulegen. Denn allzu unterschiedlich sind die vorkommenden Prozesse. Während bei einigen Vulkanen enorme Massen glühender Laven ruhig ausfliessen, spritzen sie bei anderen in spektakulären Fontänen aus dem Boden; während bei vielen Eruptionen bloss kleine Lockermaterialmengen ausgeschleudert werden, können bei anderen ganze Bergmassive weggesprengt werden. Aufgabe: Lies die zwei nachfolgenden Berichte über den Vesuv und den Mauna Loa und fülle die Tabelle auf der nächsten Seite aus. • Der Vesuv ist der einzige tätige Vulkan auf dem europäischen Festland und er ist einer der aktivsten und gefährlichsten Vulkane. Er ist gerade deshalb so gefährlich, weil er vermeintliche Ruhe vorgibt. Zwischen zwei heftigen Ausbrüchen können Jahrhunderte bis Jahrtausende vergehen. Als letzter Großausbruch wird die Pompeji-Eruption des Jahres 79 n. Chr. gezählt. Damals wurde die Stadt Pompeji vollständig zerstört. Besonders kritisch ist sein unberechenbares Eruptionsverhalten. Die langsam fliessenden, dickflüssigen Lavaströme stellen dabei eine vergleichsweise harmlose Erscheinung dar. Weitaus gefährlicher sind die Eruptionen, welche durch den Kontakt von Magma und Grundwasser ausgelöst werden. Dabei kommt es zu heftigen Explosionen und zur Bildung von so genannten Glutwolken. Diese mit Lavabrocken und Asche durchsetzten glühend heissen Gasgemische rasen mit hoher Geschwindigkeit talwärts und zerstören alles was ihnen in den Weg kommt. Einen wirksamen Schutz dagegen gibt es nicht. • • Mauna Loa (Hawaii): Zu den 4170 Metern, die sich der Mauna Loa über den Meersespiegel erhebt, kommen noch mehr als 5000 bis zum Meeresboden hinzu. Das macht ihn zu einem Koloss von über 9000 m, und so gesehen übertrifft der Mauna Loa sogar den 8848 hohen Mount Everest. Der mächtige Berg auf Big Island ist das Resultat unzähliger Ausbrüche, bei denen sich eine Decke meist dünnflüssiger Lava über die andere legte. So entstand der flach gerundete Schild, dessen Höhe aus der Ferne kaum glaubhaft erscheint. Unterschätzt wird offenbar auch die Bedrohung, die von diesem Vulkan ausgehen kann. Jedenfalls zeugen in grossem Massstab arrondierte Baugrundstücke am Fuss des südwestlichen Grats nahe South Point von einem verblüffend sorglosen Umgang mit den Gefahren eines tätigen Vulkans, dessen Oberfläche zu 90 Prozent von Fördermaterial bedeckt ist, das jünger als 4000 Jahre alt ist. Auf dem farbigen Verkaufsplakat etwa der Hawaiian Ocean View Estates gab es 1996 jedenfalls kein Hinweis, dass genau der ausgeschilderte Perimeter in den Jahren 1887 und 1907 grossflächig von Lavaströmen überdeckt worden ist. Nicht weit entfernt ist ausserdem in den Jahren 1916, 1926 und 1950 Lava ausgetreten. Dazu kommt, dass der Mauna Loa ohne lange Vorwarnzeit innerhalb sehr kurzer Zeit grosse Lavamengen fördern kann, und diese Lavaströme fliessen jeweils über grosse Distanzen ab. Das zeigte auch die jüngste Eruption im Frühjahr 1984. Es war ein drei Wochen dauerndes Ereignis auf der Ostseite des Massivs, bei dem die Lavamassen bis auf wenige Kilometer an die Stadt Hilo heranströmten. Seitdem blieb der Vulkan nur scheinbar ruhig. Nach der Eruption von 1984 dehnte sich der Mauna Loa nahezu ein Jahrzehnt lang aus, dann begann er wieder zu schrumpfen. Im Frühjahr 2002 ging die deflationäre Phase zu Ende, und die Vermessungsdaten zeigten ein erneutes Anschwellen. Auch eine vermehrte Erdbebenaktivität deutete darauf hin, dass sich Magma unter der Oberfläche sammelt. Parallel dazu änderte sich am Kilauea das Ausbruchsverhalten, weshalb inzwischen eine Art interne Kommunikation zwischen dem Mauna Loa und dem benachbarten Kilauea vermutet wird. Eine direkte Verbindung scheint es nicht zu geben, denn die chemische Zusammensetzung der Eruptionsgesteine ist zu verschieden. Aber der Magmazufluss zum Mauna Loa beeinflusst zumindest die Druckverhältnisse unter dem Kilauea. • effusiver Vulkanismus • Eine durch das Auseinanderdriften der Platten entstandene Öffnung genügt, und die dünnflüssige Lava ergiesst sich in weiten Strömen über die Oberfläche. Da die Lava nur wenige Gase enthält (und diese dem dünnflüssigen Material gut entweichen können), verläuft der Ausbruch meist ohne das übliche Getöse, es ist vielmehr ein friedliches • explosiver Vulkanismus • Wenn das Magma an der Erdoberfläche erscheint, ist es meist so stark abgekühlt und SIO2-reich (Siliziumdioxid), dass es sehr viskos (zähflüssig) und kaum mehr in der Lage ist, zu fliessen. Die Gase drängen durch die Druckentlastung an der Erdoberfläche mit aller Gewalt ins Freie, das zähflüssige Material hält sie jedoch zurück. Gas kann auch durch Kontakt vom Magma mit Grundwasser Quellen: Handbuch der 1350 aktiven Vulkane der Welt, 2005, Europa 2004, Geographie Europas 1995. Ausfliessen. Solche Vulkanausbrüche werden effusiv genannt. • • • entstehen. So wird innert kurzer Zeit ein so hoher Druck aufgebaut, dass die Lava im Krater schliesslich explodiert und in Stücke gerissen wird. Solche Vulkanausbrüche werden explosiv genannt. • Vesuv • Aussehen • • • Häufigkeit der Ausbrüche • • • Art der Ausbrüche • Lava • • • Letzter Ausbruch im Jahr • • • Wie beurteilst du die Gefahr für die umliegenden Siedlungen? • • • Explosiver/effusiver Vulkanismus • • • Vulkantyp • • Mauna Loa • • Aufgabe: Vergleich vom Vesuv und dem Skjaldbreidur im Profil • Schlage den SWA auf den Seiten 55 und 73 auf. Miss auf der Geraden von der Kreuzung westlich vom Skjaldbreidur bis zur Spitze die Distanz zwischen der 400 Isohypse (Vulkanbasis) und dem Krater. Miss auf der S. 73 die kürzeste Distanz von der Spitze des Vesuvs bis zur Küstenstrasse (Vulkanbasis). Trage alle Werte in die Tabelle ein. Berechne die Höhe des Vulkans in der untenstehenden Skizze und zeichne den Vulkan indem du die Spitze mit der Basis verbindest. • • • Distanz in• der Karte Masstab der Karte • Reale Distanz • Höhendifferen • Strecke Spitze) Skizze in (Basis-• der • Skjaldbreid • ur • • • • 14 cm • • Vesuv • • • • • 14 cm • • • • • • • • • • • • Quellen: Handbuch der 1350 aktiven Vulkane der Welt, 2005, Europa 2004, Geographie Europas 1995. Höhe des Vulkans in der Skizze • • • • • Aufgaben: Nenne Gründe wieso es besonders gefährlich ist, wenn Vulkane selten ausbrechen. • • Zusatzaufgabe für Schnelle: Wie du weisst, wurde Pompeji im Jahre 79 komplett zerstört. Heute existiert mit Neapel eine Grosstadt mit 1 Mio. Einwohnern in der Nähe vom Vesuv. Betrachte die untere Karte im SWA auf der Seite 67. Berechne die Distanz vom Hauptkrater des Vesuvs zu Pompeji und zum Zentrum von Neapel. Beurteile die Situation in einem kurzen Text. • • Quellen: Handbuch der 1350 aktiven Vulkane der Welt, 2005, Europa 2004, Geographie Europas 1995.