Asche von Vulkanen kam bis nach Ostdeutschland: Grüße aus Island

In einem See in Mecklenburg-Vorpommern haben Geoforscher aus Potsdam Spuren isländischer Vulkane gefunden. Die Ascheablagerungen der Vulkanausbrüche wurden in den Sedimenten des Tiefen Sees in Mecklenburg-Vorpommern gefunden. Für die Forscher sind diese Spuren Zeugen der Erdvergangenheit: Mit ihnen lassen sich Klimaänderungen während der letzten 11 500 Jahre präziser datieren. Das internationale Team von Geowissenschaftlern unter Leitung des Deutschen GeoForschungsZentrums Potsdam (GFZ) konnte Spuren von insgesamt acht isländischen Vulkanausbrüchen in dem Seesediment nachweisen, sechs davon konnten genau identifiziert werden. Der älteste Ausbruch fand vor 11 400 Jahren statt, der jüngste geschah 1875 und ist auch in historischen Dokumenten beschrieben.

Die Wissenschaftler nutzen die nach Jahren geschichteten Ablagerungen in Binnenseen als Geoarchive zur Einordnung natürlicher Klimaschwankungen in der Vergangenheit. Partikel von drei der im Tiefen See identifizierten vulkanischen Aschen wurden auch 500 Kilometer weiter östlich in einem See in Polen gefunden. „Damit ergibt sich erstmals die Möglichkeit einer jahrgenauen Synchronisierung der Seeablagerungen, sodass selbst geringfügige regionale Unterschiede im Klimawandel der Vergangenheit erkannt werden können“, erklärt Achim Brauer vom GFZ. Die Forscher erwarten, dass durch die Informationen aus den Seesedimenten bessere Abschätzungen zukünftiger regionaler Auswirkungen des derzeitigen Klimawandels möglich werden.

Wie haben sich Aschewolken verbreitet?

Die Separation der Vulkanspuren in dem See im Naturpark Nossentiner-Schwinzer Heide stellte die Forscher vor eine besondere Herausforderung. Denn bei ihnen handelt es sich nicht um sichtbare Lagen im Sediment, sondern um einzelne Partikel in Form vulkanischer Gläser. „Diese kleinen Ascheteilchen sind meist nicht größer als etwa 50 Mikrometer“, erklärt GFZ-Wissenschaftlerin Sabine Wulf. Um die geringfügigen Spuren in den Seeablagerungen zu finden und zu separieren, nutzten die Forscher eine spezielle Kombination chemischer und mikroskopischer Methoden.

Die geochemischen Analysen der einzelnen Partikel und deren Vergleich mit Vulkanaschen in Island erlauben im Idealfall eine genaue Bestimmung des jeweiligen Vulkanausbruchs. Mit dieser Methode kann auch das Verbreitungsmuster von Aschewolken von Vulkanausbrüchen in der Vergangenheit rekonstruiert werden. „Das gibt einen genaueren Einblick in Windverhältnisse der Vergangenheit“, so die Geoforscher. Das Forschungsprojekt erfolgte im Rahmen des Virtuellen Instituts Iclea (Integrated Climate and Landscape Evolution Analyses), es ist ein Beitrag zu dem vom GFZ koordinierten Tereno Observatorium zur Klima- und Landschaftsentwicklung Nordostdeutschland.