Wissen

Bei Flankenkollaps droht Tsunami Ätna rutscht langsam ins Meer

Forschungsschiff "Poseidon" vor dem Ätna - es wird betrieben vom Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung

Forschungsschiff "Poseidon" vor dem Ätna - es wird betrieben vom Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung

(Foto: Dr. Felix Gross/dpa)

Der Vulkan Ätna auf Sizilien bricht nicht nur immer wieder aus, sondern ist auch andauernd in Bewegung: Er rutscht langsam ins Meer. Ein plötzliches Kollabieren seiner instabilen Flanke könnte katastrophale Folgen haben - etwa einen Tsunami.

Die Schwerkraft lässt die Ostflanke des Ätnas langsam ins Meer rutschen. Der Hang des Vulkans auf der italienischen Insel Sizilien rutscht einige Zentimeter pro Jahr abwärts, berichten Kieler Wissenschaftler im Fachblatt "Science Advances". Die Kräfte, die aufsteigendes Magma auf die Vulkanflanken ausübt, spielen der aktuellen Studie zufolge eine eher untergeordnete Rolle für die beobachteten Rutschungen. Diese könnten nach Ansicht der Forscher katastrophale Folgen haben, wenn die Flanken plötzlich kollabieren und das Abrutschen großer Mengen Material ins Meer einen Tsunami auslöst.

Der Ätna liegt an der Ostküste Siziliens und ist mit um die 3300 Meter einer der höchsten Vulkane Europas. Er hat vier Hauptkrater und hunderte Nebenkrater, aus denen bei Ausbrüchen Magma austritt. Der Vulkan ist ständig aktiv; immer wieder kommt es zu kleineren und größeren Ausbrüchen, die auch den Flugverkehr der Insel oft beeinträchtigen.

Ausbreitung in Richtung Meer

Dass die südöstliche Flanke des Vulkans in Bewegung ist und ins Meer rutscht, ist seit Längerem bekannt. "Das gesamte Vulkangebäude ist sehr hoch und schwer", erläutert Morelia Urlaub, die federführende Wissenschaftlerin vom Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel. "Das hat zur Folge, dass sich der der Vulkan quasi ständig in alle Richtungen ausbreiten möchte. Am ehesten kann er das in Richtung Meer."

Welche Prozesse das Hinabgleiten der Vulkanhänge auslösen, ist bisher nicht genau erforscht. Ein Grund dafür sei, dass die Bewegungen des Vulkans bisher immer nur an Land vermessen wurden, schreiben die Forscher. Der unterseeische Teil des Feuerbergs sei weitgehend unberücksichtigt geblieben, weil Satelliten-basierte Messungen unter Wasser nicht möglich seien. Gemeinsam mit Forschern der Universität Kiel und des Ätna Observatoriums in Catania (Italien) machte sich Urlaub daran, diese Beobachtungslücke zu schließen.

Die Forscher brachten dazu in etwa 1200 Metern Wassertiefe fünf mit Drucksensoren ausgerüstete Transponder an der instabilen Flanke des Vulkans an, oberhalb und unterhalb einer von West nach Ost verlaufenden Verwerfungszone. Diese trenne den instabilen Teil des Vulkans von stabileren Bereichen. Die Transponder messen, wie lange ein akustisches Signal zwischen ihnen hin- und herwandert. Die Drucksensoren zeichnen den Druck der Wassersäule auf, die sich mit der Tiefe ändert. Zusammen lassen sich aus den Messdaten Rückschlüsse auf die Bewegung der Flanke in horizontale und vertikale Richtung ziehen.

Deutliche Veränderungen

Die Forscher werteten Daten von April 2016 bis Juli 2017 aus. Die meiste Zeit blieb der Abstand zwischen den Transpondern im Netzwerk gleich, auch die Druckmessungen zeigten keine außergewöhnlichen Veränderungen. Im Mai 2017 gab es dann über einen Zeitraum von acht Tagen deutliche Veränderungen: In diesem Zeitraum hatte sich die Flanke unter Wasser etwa vier Zentimeter seitwärts in östliche Richtung bewegt und etwa einen Zentimeter abwärts.

Die Aktivität des Magmas sei für die beobachtete Rutschung nicht oder zumindest nicht allein verantwortlich, schreiben die Wissenschaftler. In dem betreffenden Zeitraum sei keine Zunahme der Magma-Aktivität festgestellt worden. Wenn aufsteigendes Magma verantwortlich wäre, würde man die größten Verschiebungen zudem nahe des Vulkanzentrums erwarten - auch dies sei nicht der Fall, schreiben die Forscher.

Vulkanflanke in Bewegung

Sie folgern daraus, dass die Schwerkraft die Vulkanflanke in Bewegung setzt. Ob das Absinken des Kontinentalrandes in der Region möglicherweise eine Art Zug auf den Vulkan ausübt oder der Vulkan einfach aufgrund seiner Größe und Schwere abwärts rutscht, müsse noch weiter erforscht werden, erläutern die Wissenschaftler.

Der angenommene Abrutsch-Mechanismus könne - anders als Magma-Eruptionen - einen katastrophalen Kollaps der Flanke auslösen. "Von den Gravitationskräften ist die gesamte instabile Flanke betroffen - von oben bis hinab zum Fuß des Vulkans", erläutert Urlaub. Dementsprechend große Mengen Material könnten quasi auf einen Schlag ins Meer stürzen. Ein Abbruch aufgrund von aufsteigendem Magma würde viel kleinere Bereiche nahe der Aufstiegszone betreffen.

Quelle: n-tv.de , Anja Garms, dpa

Mehr zum Thema