Im Sommer 2014 schaute die Welt nach Island: Der Vulkan Bardarbunga wurde im August aktiv, im Februar 2015 endeten die Eruptionen. Ein Rückblick in Bildern: (Foto: Martin Hensch/IMO)
Übersichtskarte über die Vulkane Islands. Der Bardarbunga (rot) liegt unter dem Vatnajökull-Gletscher. Mitten durch Island verläuft der Mittelatlantische Rücken, ein größtenteils unter dem Meeresspiegel liegendes Gebirge. Damit liegt die Insel teils auf der Nordamerikanischen, teils auf der Eurasischen Platte. Die beiden Platten driften auseinander. (Karte: Wissensplattform eskp.de, Lizenz: CC BY 4.0)
29. August 2014: Es kommt zu einer ersten Eruption. Im Holuhraun-Lavafeld, 30 km nordöstlich des Zentralvulkans, öffnet sich eine Spalte. Dünnflüssige basaltische Lava tritt aus. (Foto: Baldur Bergsson/IMO)
In den folgenden Tagen nimmt die Aktivität an der Spalte zu. Lavafontänen schießen aus dem Boden, sie erreichen Höhen bis zu 113 Metern. (Foto: Baldur Bergsson/IMO)
Weißer Dampf steigt von der Lava auf. Da sich das Eruptionszentrum knappe 2 km nördlich des Gletschers Vatnajökull befindet, bleibt vorerst eine explosive Eruption aus. Es kommt zu keiner Aschewolke. Die Spalte gibt Wasserdampf und Schwefeldioxid ab, das für den Menschen schädlich ist. (Foto: Baldur Bergsson/IMO)
4. September 2014: Blick auf den Lavastrom. Die Lava breitet sich unvermindert aus. Einen Tag später öffnet sich weiter südlich eine zweite Spalte. (Foto: Peter Hartree/Flickr CC BY-SA 2.0)
Infrarot-Nachtaufnahme: Deutlich zu sehen sind hier die Spalte und die Fließrichtung der Lava. (Foto: NASA/LANCE/EOSDIS Rapid Response)
Ausbreitung der Lava: Der Lavastrom hat den Fluss Jökulsá á Fjöllum erreicht und fließt weiter nach Nordosten. Inzwischen ist er 17,5 km lang. Südlich des großen Lavastromes ist die zweite, jüngere Spalte zu sehen. Das Eruptionsgeschehen arbeitet sich näher an den Gletscherrand. Überschwemmungen hat es bisher noch nicht gegeben. (12.09.14) (Karte: University of Iceland/Institute of Earth Sciences)
25 km²: So groß ist die Fläche, die derzeit von Lava bedeckt ist. Der Wannsee im Südwesten Berlins hat im Vergleich nur eine Fläche von 23,7 km². (Foto: Baldur Bergsson/IMO)
Satellitenaufnahme des Holuhraun Lavafelds und des Gletschers Vatnajökull. Obwohl die Eruptionswolke keine Asche enthält, ist sie auch vom All aus deutlich sichtbar. (5. September 2014) (Foto: NASA)
15. September 2014: Die Situation am Bardarbunga ist unverändert. Die Erde bebt und Schwefeldioxid tritt aus. Der Lavastrom fließt begleitet von kleinen Feuerfontänen weiter. Am Zentralvulkan, 30 km südwestlich des Eruptionszentrums sinkt der Calderaboden ab. (Foto: Martin Hensch/IMO)
Januar 2015: Noch immer quillt täglich Lava an die Erdoberfläche und noch immer stößt der Bardarbunga große Mengen Schwefeldioxid aus. Spitzenwerte erreichen 35.000 Tonnen am Tag. Die ausgeflossene Lava bedeckt mittlerweile eine Fläche von 84 Quadratkilometern. (Foto: Martin Hensch/IMO)
28. Februar 2015: Nachdem die Aktivität in den letzten Tagen abnahm, kommt der Bardarbunga vorerst zur Ruhe. Es tritt keine Lava mehr aus, die Gasemission bleibt jedoch bestehen. (Foto: Martin Hensch/IMO)

Zum isländischen Vulkan Bardarbunga, ist eine Auswahl an Artikeln von Wissenschaftlern des GEOMAR, Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung und des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) zusammengestellt. Weitergehende Informationen finden sich am Ende des Beitrags.

Der Ausbruch des Vulkans Bardarbunga

In den letzten 100 Jahren waren 14 der zahlreichen isländischen Vulkane aktiv. Auf der Karte und der Zeitleiste sind die Lage und die Ausbrüche der bekanntesten Vulkane Islands dargestellt. (Grafik: Wissensplattform eskp.de, Lizenz: CC BY 4.0)

Nach zahlreichen täglich auftretenden Erdbeben (u.a. 24. August 2014, GEOFON) war es nach Angaben des Isländischen Meteorologischen Diensts (IMO) Ende August 2014 erstmals zu einer effusiven Eruption (Lavaströme) am Vulkan gekommen. Über eine Breite von einem Kilometer floss Lava aus einer Spalte im Holuhraun-Lavafeld drei Kilometer in nordwestlicher Richtung. Im Laufe der Eruption hatte das Lavafeld eine Größe von 85 km2 erreicht. Das entspricht in etwa der Fläche der portugiesischen Hauptstadt Lissabon.

Entstehung einer Caldera

Von August 2014 bis Februar 2015 entstand im Zentrum von Island die Bárdarbunga-Caldera als Folge des größten europäischen Vulkanausbruchs seit 1784. Calderen sind kesselförmige vulkanische Strukturen mit einem Durchmesser von einem Kilometer bis zu 100 Kilometern. Sie entstehen durch den Einsturz oberflächennaher Magmakammern während einer Vulkaneruption. Da ihre Entstehung selten ist, ist auch das Wissen über sie nur sehr begrenzt. Als Teil eines internationalen Teams haben Wissenschaftler des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) die Entstehung der Caldera genau dokumentiert (s. Hinweis zur Publikation). Sie nutzten dafür unter anderem Satellitenbeobachtungen, seismologische und geochemische Daten sowie GPS-Informationen und Modellrechnungen.

Risiken vergletscherter Vulkane

Vulkane unter Schnee- und Eisbedeckung bergen besondere Risiken, denn plötzliche Schneeschmelzen können Schlammströme auslösen. Bei einem Vulkanausbruch werden generell Gase wie Wasserdampf sowie Kohlen- und Schwefeldioxid und heißes Gestein freigesetzt. Bei vergletscherten (subglazialen) Vulkanen trifft jedoch der heiße Gesteinsbrei (Magma) auf eine oftmals sehr dicke Eisschicht. In diesen Kontaktbereichen wird das Eis aufgeschmolzen und ausgehöhlt. Die Eisschicht sinkt von oben ab und es entsteht ein mit Schmelzwasser gefüllter Trog. Nachströmende Lava wird im Kontakt zum Gletscherwasser extrem schnell abgekühlt und es entstehen ovale Gesteinsstrukturen, die auch als Kissenlava bezeichnet werden.

Deshalb wurden Flüge über den Vatnajökull durchgeführt, bei denen der Gletscher inspiziert wurde. Dabei wurde geprüft, ob ein Absinken der Bardarbunga Caldera sichtbar ist? Oder ob neue Einbruchkrater im Eis zu erkennen sind? Diese wäre ein Hinweis für ein Schmelzen unter dem Gletscher. Daher wurden die Flugzeuge von der Küstenwache bereitwillig bereitgestellt. Für sie war von Interesse, ob es zu einem Schmelzwasserausbruchsereignis (Jökulhlaupt) kommen würde.

Quellen

  Gudmundsson, M. T., Jónsdóttir, K., Hooper, A., Holohan, E. P., Halldórsson, B., Ófeigsson, B. G., ... Aiuppa, A. (2016). Gradual caldera collapse at Bárdarbunga volcano, Iceland, regulated by lateral magma outflow. Science, 353(6296):aaf8988. doi:10.1126/science.aaf8988

Weiterführende Informationen

  Mehr zum Abklingen der vulkanischen Aktivität des Bardarbunga

  Mehr zum Vulkankessel auf Island

  Mehr zu Vulkanen unter Eis

  Mehr zum Tiefflug über das Lavafeld

Text, Fotos und Grafiken soweit nicht andere Lizenzen betroffen: eskp.de | CC BY 4.0
eskp.de | Earth System Knowledge Platform – die Wissensplattform des Forschungsbereichs Erde und Umwelt der Helmholtz-Gemeinschaft