Was verursacht einen vulkanischen Winter?

Ein vulkanischer Winter ist ein dramatischer Temperaturabfall, der weltweit als Folge eines massiven Vulkanausbruchs auftritt, da Aschepartikel und Gase wie Schwefeldioxid, die während des Ausbruchs in die Stratosphäre injiziert werden und sich global durch Winde ausbreiten, die Sonne auslöschen und verhindern Sonnenenergie von der Erdoberfläche zu erreichen. Infolgedessen werden die typischen Winterbedingungen verstärkt, während die Wintersaison länger wird. Ein vulkanischer Winter ist auch durch die Störung von Wettermustern auf der ganzen Welt gekennzeichnet. Hungersnöte, Dürren, Überschwemmungen und der Tod von Tausenden von Menschen sind nur einige der direkten Auswirkungen der vulkanischen Winter. Vulkanwinter sind äußerst selten, da sie durch extrem heftige Vulkanausbrüche verursacht werden und diese ungefähr alle 100 Jahre auftreten. Zu den bemerkenswerten vulkanischen Wintern des 20. Jahrhunderts zählen der Pinatubo-Ausbruch, der Krakatoa-Ausbruch aus dem 19. Jahrhundert, der Tambora-Ausbruch aus dem 17. Jahrhundert und der Laki-Ausbruch aus dem 16. Jahrhundert.

Mount Pinatubo

Der Ausbruch des Pinatubo im Jahr 1991 ist die jüngste Ursache für den Vulkanwinter. Der Ausbruch, der eine Skala von sechs im Vulkanexplosionsindex maß, fand am 15. Juni statt und führte zum Ausstoß von etwa 2, 4 Kubikmeilen Material. Während des Ausbruchs wurden schätzungsweise 17 Millionen Tonnen Schwefeldioxid in die Atmosphäre freigesetzt, das größte Volumen, das bei einem Ausbruch im 20. Jahrhundert verzeichnet wurde. Das Schwefeldioxid bildete eine Decke in der Atmosphäre, verdunkelte das Sonnenlicht um 10% und verursachte einen Rückgang der globalen Temperaturen um 0, 4 Grad Celsius. Am stärksten war der Temperaturabfall auf der Nordhalbkugel, wo die Temperaturen um etwa 0, 6 Grad Celsius fielen. Die Trümmerdecke bedeckte mindestens drei Jahre lang viele Teile des Planeten und versenkte die Welt in ihrem letzten vulkanischen Winter.

Krakatoa Caldera

Der Krakatoa-Ausbruch war ein gewaltsamer Vulkanausbruch der Krakatoa Caldera in Indonesien, der zwischen dem 26. und 27. August 1883 stattfand. Der Ausbruch war einer der gewaltsamsten in der Geschichte und führte zur Zerstörung der Krakatoa-Insel, auf der sich die Caldera befand . Die heftige Eruption auf einer Skala von sechs im Vulkanexplosionsindex injizierte geschätzte 20 Megatonnen Schwefeldioxid in die Atmosphäre. Die dicke Schwefeldioxidwolke hüllte den Planeten nach dem Ausbruch einige Jahre lang ein und verhinderte, dass das Sonnenlicht die Erde erreichte. Die globalen Temperaturen sanken nach dem Krakatoa-Ausbruch um bis zu 1, 2 Grad Celsius auf der Nordhalbkugel. Die globalen Wettermuster wurden durch die ungewöhnlich niedrigen Temperaturen gestört, und im Westen der Vereinigten Staaten kam es zu einem plötzlichen Anstieg der Niederschläge. Los Angeles verzeichnete zwischen 1883 und 1884 38, 18 Zoll Niederschlag, während San Diego im gleichen Zeitraum 25, 9 Zoll Niederschlag erhielt. Die globalen Temperaturen kehrten schließlich 1888, fünf Jahre nach dem Ausbruch, zur Normalität zurück.

Mount Tambora

Der Mount Tambora brach 1815 bei einem der heftigsten Vulkanausbrüche aus, bei denen der Vulkanexplosionsindex eine Skala von 7 erreichte. Der Berg in Indonesien brach im April 1815 aus und versetzte die Welt in einen vulkanischen Winter. Der explosive Ausbruch schickte geschätzte 24 Kubikmeilen Gestein in die Atmosphäre. Die Emissionssäule nach der Eruption war 0, 141 Millionen Fuß hoch und sandte große Mengen an Schwefeldioxid- und Aschepartikeln in die Stratosphäre, von wo aus sie sich über die Erde ausbreiteten. Die dicke Decke aus Schwefeldioxid und Vulkanaschepartikeln, die während des Ausbruchs emittiert wurden, reflektierte die Sonnenstrahlung und verhinderte, dass Sonnenlicht auf die Erdoberfläche drang. Infolgedessen sanken die Temperaturen auf der Nordhalbkugel 1816 um 0, 53 Grad Celsius und führten zum Tod von etwa 90.000 Menschen. Die nördliche Hemisphäre erlebte 1816 das sogenannte „Jahr ohne Sommer“, das kälteste Jahr, das ein Teil der Welt seit Jahrhunderten erlebt hatte. Der plötzliche Rückgang der globalen Temperaturen verwüstete die landwirtschaftliche Produktion in Europa, Nordamerika und Asien und gipfelte in der schlimmsten Hungersnot des 19. Jahrhunderts.

Laki-Eruption

Der Laki-Ausbruch war eine Reihe von Vulkanausbrüchen, die zwischen 1783 und 1784 in in Island gefundenen Vulkanrissen stattfanden. Der Ausbruch, der eine Skala von vier auf dem Vulkanexplosionsindex maß, tauchte die nördliche Hemisphäre in einen vulkanischen Winter ein. Schätzungsweise 120 Millionen Tonnen Schwefeldioxid wurden in die Atmosphäre freigesetzt (sechsmal so viel wie 1991 bei der Eruption des Pinatubo) und durch Winde auf die nördliche Hemisphäre verteilt. Das Leichentuch löschte das Sonnenlicht von der Erwärmung der Erde und ließ die globalen Temperaturen sinken. In Europa herrschte zwischen 1783 und 1784 der schlimmste Winter des 18. Jahrhunderts. In einigen Gebieten wurde 28 Tage lang ununterbrochener Frost beobachtet. Die eisigen Temperaturen des folgenden Vulkanwinters forderten allein in Großbritannien den Tod von schätzungsweise 8.000 Menschen. Dürren, die mit dem Ausbruch und dem daraus resultierenden Temperaturabfall verbunden waren, traten in so weit entfernten Gebieten wie Indien und Nordafrika auf. Die Auswirkungen der niedrigen globalen Temperaturen wurden in Nordamerika beobachtet, das 1784 seinen längsten Winter in der Geschichte erlebte. Der Mississippi soll in New Orleans gefroren sein.

Toba Supervolcano

Einer der zerstörerischsten Vulkanwinter wurde nach dem Toba-Ausbruch beobachtet, von dem angenommen wird, dass er vor 75.000 Jahren stattgefunden hat. Der Ausbruch fand dort statt, wo sich derzeit der indonesische Tobasee befindet. Mit einem Vulkanexplosionsindex von acht war der Ausbruch explosiver als jeder andere in der Geschichte der Menschheit und der gewalttätigste in einem Zeitraum von 25 Millionen Jahren. Es wird geschätzt, dass während des Toba-Ausbruchs 670 Kubikmeilen an Material freigesetzt werden, 100-mal mehr als bei dem Mount Tambora-Ausbruch von 1815. Der Toba-Ausbruch sandte 6 Milliarden Tonnen Schwefeldioxid in die Stratosphäre, was die Welt in den längsten Vulkanwinter seit Millionen von Jahren versetzte, der auf etwa zehn Jahre geschätzt wird. Die globalen Temperaturen fielen um bis zu 5 Grad Celsius und waren so niedrig, dass ganze Ökosysteme zerstört wurden. Gelehrte glauben, dass die Auswirkungen des Ausbruchs die menschliche Bevölkerung auf nur Zehntausende dezimierten und einen genetischen Engpass in der überlebenden Bevölkerung verursachten.