Der Vulkan und das Meer

Die Ozeanografin Kristin Richter erforscht, wie sich nach Vulkanausbrüchen die Höhe des Meeresspiegels in unterschiedlichen Regionen der Welt verändert.

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Die Folgen eines Vulkanausbruches können jahrzehntelang auf das Klima wirken, weiß Kristin Richter, Uni Innsbruck. – (c) Vanessa Weingartner

Der Vulkanausbruch des Eyjafjallajökull in Island im Jahr 2010 fällt nicht in das Forschungsprojekt von Kristin Richter. „Auch wenn uns die Auswirkungen dieses Vulkanausbruchs im Alltag sehr beeinträchtigt haben, so war er doch ein relativ kleiner Ausbruch und hatte kaum Einfluss auf das Klimasystem“, sagt die gebürtige Deutsche, die seit drei Jahren an der Uni Innsbruck forscht: am Institut für Atmosphären- und Kryosphärenwissenschaften.

Kristin Richter hat sich in ihrer Forschung auf Veränderungen des Meeresspiegels spezialisiert und möchte nun wissen, wie sich Vulkanausbrüche darauf auswirken. Für das aktuelle Projekt an der Uni Innsbruck erhält sie in einer feierlichen Gala am 7. November in Wien eines der fünf L'Oréal-Stipendien For Women in Science, die jährlich mit finanzieller Unterstützung des Wissenschaftsministeriums vergeben werden.

Wie kann ein Vulkanausbruch Einfluss auf das Klima nehmen? Merkt man die Folgen nur, wenn es zu Verdunkelungen kommt? „Man sieht dies vielleicht nicht mit freiem Auge, aber bei großen Ausbrüchen steigen Gase, Asche und Staubpartikel in die obere Atmosphäre auf: Dort reflektieren sie einen Teil des Sonnenlichts und hindern es daran, zur Oberfläche der Erde zu gelangen“, sagt Richter.

 

Kettenreaktion wirkt Jahrzehnte nach

Das setzt viele Prozesse in Gang: Fehlt das Sonnenlicht, kommt weniger Energie ins Klimasystem und die Lufttemperatur verändert sich. Daraufhin sinkt die Oberflächentemperatur der Ozeane, danach deren Tiefentemperatur und so weiter. „Da läuft eine Kettenreaktion ab: Selbst wenn ein Vulkanausbruch nur ein paar Tage bis zu einem Monat dauert, können die Folgen Jahre bis Jahrzehnte wirken“, erklärt Richter.

Diese kurzfristige Abkühlung verändert auch die Höhe des Meeresspiegels: Kühles Wasser zieht sich zusammen. „Man weiß, dass die globale Auswirkung eines Vulkanausbruchs den Meeresspiegel um nur wenige Millimeter ändert. Doch bisher hat noch niemand untersucht, wie sich die Veränderungen regional auswirken.“

Denn während an einer Küste das Wasser sinkt, kann es an einer anderen Küste steigen. Wenn man bedenkt, dass der Mittelwert der gesamten Meeresspiegelveränderung im 20. Jahrhundert mit 17 Zentimeter beziffert wird, ist klar, dass es von Region zu Region große Abweichungen geben kann. „In meinen ersten Untersuchungen zeigt sich, dass es durch Vulkanausbrüche im tropischen Pazifik die größten regionalen Veränderungen gibt“, sagt Richter.

Wenn es um regionale Meeresspiegelveränderungen geht, müssen stets alle Komponenten des Klimasystems berücksichtigt werden: Die Erwärmung der Weltmeere führt zur Ausdehnung des Meerwassers. Winde und veränderte Luftdruckverhältnisse verschieben Wassermassen. Das Abschmelzen von Gletschern erhöht das Volumen der Weltmeere und so weiter.

„Ich wollte immer schon wissen, welche von diesen Veränderungen vom Menschen verursacht und welche natürlich sind“, betont Richter. Als Basis ihrer Untersuchungen dient einerseits das Archiv der globalen Meeresspiegel-Beobachtungen. Doch die Daten aus Satellitenbildern reichen nur bis ins Jahr 1992 zurück. „Der letzte große Ausbruch, der Auswirkungen auf das Klimasystem hatte, war aber kurz davor: 1991 der Pinatubo-Ausbruch auf den Philippinen.“ Daher nimmt Richter Modelle und Simulationen zur Hilfe, um zu bestimmen, wie sich der Meeresspiegel über die letzten 150 Jahre verändert hat: Was passierte im nördlichen Atlantik, was an der Küste Australiens? Welche Veränderungen in Europa sind Folgen von Vulkanausbrüchen und welche in Südamerika?

 

Norwegens Küste genau erforscht

Die Küste des nördlichen Europas hat Richter aus nächster Nähe studiert: Sie ging während ihres Physikstudiums in Potsdam für ein Austauschjahr nach Spitzbergen im Nordatlantik. Das Leben in Norwegen gefiel ihr so gut, dass sie für neun Jahre dorthin zog und an der Universität Bergen an der Westküste Norwegens den Master und das Doktorat absolvierte. „In der Dissertation habe ich die Meeresströmungen vor der Küste Norwegens erforscht und bin dadurch auf das Thema Meeresspiegel gekommen.“

Was der Deutschen in Norwegen abging? Gutes Brot. Was sie nun vermisst, seit sie in Innsbruck lebt? Die Fjorde. Doch die Bergwelt in Tirol hilft Richter gegen das Norwegen-Heimweh. „Ich genieße, dass ich hier alle Vorzüge einer Stadt habe und sofort in der Natur sein kann. Wandern, Skifahren, Tourengehen – das entspannt mich.“

ZUR PERSON

Kristin Richter wurde 1981 in Gardelegen, Deutschland, geboren und studierte Physik. Von 2004 bis 2012 forschte sie in Bergen, Norwegen, an Meeresströmungen des Nordatlantiks. Seit 2013 ist Richter als PostDoc an der Uni Innsbruck und erkundet u. a. die Auswirkungen schrumpfender Gletscher auf den Meeresspiegel. Am 7. November erhält sie ein L'Oréal-Stipendium For Women in Science in der Höhe von 20.000 Euro.

Alle Beiträge unter:diepresse.com/jungeforschung

("Die Presse", Print-Ausgabe, 05.11.2016)

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