Der Vulkanexplosivitätsindex ist das, was der Vulkanologie am nächsten kommt, was der Richterskala entspricht, und er bringt das gleiche Problem mit sich: eine einzelne Zahl, die von den Menschen oft so interpretiert wird, dass sie angibt, wie schlimm es war, obwohl sie eigentlich etwas viel Spezifischeres bedeutet.
Es reicht von 0 bis 8. Es ist logarithmisch, d.h. jeder Schritt nach oben entspricht ungefähr dem zehnfachen der Menge an ausgetragenem Material im Vergleich zur Stufe darunter. Und es basiert fast ausschließlich auf zwei Faktoren: wie viel Material ausgetragen wurde und wie hoch die Eruptionssäule war. Nichts anderes.
Die Skala
| VEI | Beschreibung | Ausbruchsvolumen | Höhe der Rauchwolke | Beispiel |
|---|---|---|---|---|
| 0 | Ausdrucksstark | unter 10.000 m³ | unter 100 m | Die Lavaströme des Vulkans Kilauea, sowie die meisten islandischen Spaltenausbrüche |
| 1 | Sanft | über 10.000 m³ | 100 Meter bis 1 Kilometer | Strombolis regelmäßige Eruptionen |
| 2 | Explosiv | über 1 Million m³ | 1 bis 5 km | Die häufige Aktivität des Vulkans, insbesondere die paroxysmen Ausbrüche des Ätna |
| 3 | Schwerwiegend | über 10 Millionen m³ | 3 bis 15 km | Fuego, 2018; Nevado del Ruiz, 1985 |
| 4 | Katastrophal | über 0,1 Kubikkilometer | 10 bis 25 km | Mont Pelée, 1902; Eyjafjallajökull, 2010; Merapi, 2010 |
| 5 | Paroxysmal | über 1 km³ | über 25 km | Vulkan Vesuvius, Jahr 79; Vulkan Mount St. Helens, Jahr 1980 |
| 6 | Gigantisch | über 10 km³ | über 25 km | Krakatau 1883, Pinatubo 1991 |
| 7 | Supergigantisch | über 100 km³ | über 25 km | Tambora, 1815; Samalas, 1257; Thera, um 1600 v. Chr |
| 8 | Riesig | über 1.000 km³ | über 25 km | Nichts davon ist in der aufgezeichneten Geschichte belegt. Yellowstone, Toba |
Zwei Dinge sind es wert, darauf einzugehen. Nichts in der aufgezeichneten Menschheitsgeschichte hat einen Wert von 8, und das letzte Ereignis dieser Größenordnung liegt Zehntausende von Jahren zurück. Und der Unterschied zwischen aufeinanderfolgenden Zahlen ist enorm: Ein VEI 5 und ein VEI 6 unterscheiden sich um ein Vielfaches von zehn, also war Krakatoa nicht nur ein bisschen größer als der Mount St. Helens, sondern um eine Größenordnung größer.
Die drei Dinge, die es bewusst ignoriert
Es misst keine Todesfälle. Das ist der wichtigste Punkt. Der Mont Pelee im Jahr 1902 hatte einen VEI von 4 und tötete innerhalb von Minuten etwa 28.000 Menschen, weil ein pyroklastischer Strom eine Stadt erreichte. Der Pinatubo im Jahr 1991 hatte einen VEI von 6, also das Hundertfache, und forderte einige hundert Todesopfer, weil er überwacht wurde und die Menschen evakuiert wurden. Die Skala beschreibt die Aktivität des Vulkans, nicht die Auswirkungen auf den Menschen. Und die Auswirkungen auf den Menschen hängen überwiegend davon ab, wo sich die Menschen befanden und ob sie gewarnt wurden.
Es misst heftige Ausbrüche nicht gut. Der Index bezieht sich explizit auf die Explosivität, daher erhält ein großer Lavastrom, der keine Explosion verursacht, einen Wert nahe Null. Laki im Jahr 1783 verursachte den größten Lavastrom der letzten tausend Jahre und verursachte eine Hungersnot, bei der etwa ein von sechs Isländern starb, und dieser Ausbruch sticht auf dieser Skala überhaupt nicht hervor. Die Lavaströme des Nyiragongo haben mehr als einmal große Teile einer Stadt zerstört, und das bei sehr geringen VEI-Werten.
Es misst nicht den Einfluss auf das Klima. Das hängt vom Schwefelgehalt ab und davon, ob die Rauchwolke die Stratosphäre erreicht, und keiner dieser Faktoren wird vom Index direkt erfasst. Zwei Vulkanausbrüche mit identischem VEI (Volcanic Explosivity Index) können völlig unterschiedliche globale Auswirkungen haben, je nachdem, wie viel Schwefel sie freigesetzt haben und wie hoch die Wolke gestiegen ist.
Das, was das Modell verändert hat
Der Mount St. Helens ist eine 5, und diese Zahl verbirgt einen interessanten Aspekt
Volumenmäßig war der Ausbruch von 1980 für einen Schichtvulkan nichts Besonderes. Was ihn zu einem der am häufigsten untersuchten Ausbrüche der Geschichte macht, lässt sich mit diesem Index nicht erfassen.
Die Nordseite des Berges hatte schon seit Wochen eine Ausbuchtung, da Magma in sie drängte. Als ein Erdbeben seinen Zusammenbruch auslöste, war die resultierende Erdrutsche die größte, die je dokumentiert wurde, und sie verursachte etwas, das niemand vorhersehen konnte: Sie nahm das einschränkende Gewicht von einem unter Druck stehenden System weg, woraufhin dieses dann sideways ausbrach.
Die seitliche Explosion verwüstete innerhalb von Minuten einen Wald über eine Fläche von rund 600 Quadratkilometern. Fünfzig Menschen starben, von denen einige sich weit außerhalb des als Gefahrenzone eingestuften Bereichs befanden, darunter auch ein Vulkanologe, der den Berg von einem Ort aus beobachtete, von dem alle annahmen, dass er sicher sei.
Der Berg hat etwa 400 Meter an Höhe verloren und dabei das riesige, offene Kratergebiet gebildet, das du heute sehen kannst. Er ist weiterhin begehbar, allerdings nur mit Genehmigung, und der Weg entlang des Monitor Ridge ist eine der eindringlicheren Wanderungen, die es hier gibt.
Was deutet tatsächlich auf Gefahr hin?
Wenn der VEI-Wert nicht der richtige Anhaltspunkt ist, hier eine bessere Kennzahl:
Wie nah Menschen zusammenleben. Der stärkste Faktor, der eine vulkanische Katastrophe vorhersagt, ist die Bevölkerungsdichte innerhalb weniger Kilometer um einen Schichtvulkan. Der Vesuv hat die größte Bevölkerung, die potenziell gefährdet ist, von allen Vulkanen der Welt; das, und nicht seine eruptive Geschichte, ist der Grund, warum er so genau beobachtet wird.
Ob sie pyroklastische Ströme verursachen. Das sind es, die Menschen töten: Lawinen aus heißem Gas und Gestein, die sich mit Geschwindigkeiten bewegen, denen nichts entkommen kann, und bei Temperaturen, denen nichts widersteht. Vulkane, die zähflüssige Magma ausstoßen, erzeugen diese Ströme, während Vulkane mit flüssiger Magma dies nicht tun.
Ob es lose Asche und starken Regen gibt. Lahare, vulkanische Schlammströme, können Jahre nach einem Ausbruch auftreten, wenn Regen abgelagerte Asche mobilisiert, und sie ziehen sich weit in den Flussauen hinab. Der Ausbruch des Nevado del Ruiz im Jahr 1985 war ein relativ moderates Ereignis, das einen Lahar auslöste, der über 20.000 Menschen in einer Stadt 50 Kilometer entfernt tötete.
Ob dies überwacht wird, und ob jemand Maßnahmen ergreift. Pinatubo ist der Fall, der dies beweist. Zehntausende Menschen wurden vor dem größten Ausbruch in den meisten Menschenleben evakuiert, und zwar aufgrund von Überwachungsdaten, und das hat funktioniert.
Wie die Nummer zugewiesen wird
Meistens danach, und meistens durch die Messung der Ablagerungen.
Um eine historische Eruption zu untersuchen, kartografieren Geologen die Dicke der Ascheschicht in verschiedenen Entfernungen vom Ausbruchsherd, berechnen daraus das Volumen und ermitteln daraus die Höhe der Eruptionssäule. Das ist eine mühsame Feldarbeit, und genau deshalb werden die VEI-Werte (Volcanic Explosivity Index) alter Eruptionen überarbeitet, wenn die Kartierung verbessert wird: Wenn ein älteres Buch und eine aktuelle Veröffentlichung unterschiedliche Angaben über Thera oder Samalas machen, liegt das meist nicht an einem Fehler in einem der beiden, sondern an zwanzig Jahren zusätzlicher Grabungen.
Für eine moderne Vulkanausbruchsanalyse ermöglichen Satellitenmessungen der Vulkanwolke und direkte Probenahmen des Vulkanauswurfs die gleiche Arbeit in Tagen, anstatt in Jahrzehnten.
Aber der Index bleibt grundsätzlich retrospektiv. Du kannst keinen VEI-Wert einer Eruption zuordnen, die noch nicht abgeschlossen ist, weil das Volumen noch nicht bekannt ist, und du kannst sicherlich auch keinen VEI-Wert einer Eruption zuordnen, die noch nicht begonnen hat. Das ist wichtiger, als es klingt, denn das ist der Grund, warum kein Observatorium dir sagen kann, wie groß die nächste Eruption sein wird. Sie können dir sagen, was der Vulkan in der Vergangenheit getan hat, was die beste verfügbare Information ist, aber das ist nicht dasselbe.
Das solltest du dir merken, wenn du eine Seite siehst, die den VEI (Volcanic Explosivity Index) eines zukünftigen Ausbruchs vorhersagt. Das ist nicht der Zweck dieser Skala, und niemand, der damit arbeitet, würde so einen Satz schreiben.
Schnelle Antworten
Welche Arten von VEI sind gefährlich?
Die falsche Frage zu stellen und diese Frage zu verwenden, ist die häufigste Fehlinterpretation der Skala. Ein Vulkanausbruch der Stufe 2 (VEI 2) an einem Vulkan mit einem Dorf an seiner Flanke ist gefährlicher als ein Ausbruch der Stufe 5 (VEI 5) in einer unbewohnten Gegend Alaskas. Die Nähe, pyroklastische Ströme und die frühzeitige Warnung sind weitaus wichtiger als die reine Stufe.
Gab es jemals eine VEI 8?
Mehrere, und keine davon sind in der aufgezeichneten Geschichte dokumentiert. Der Ausbruch des Vulkans Toba in Sumatra vor etwa 74.000 Jahren und mehrere Ausbrüche des Yellowstone-Vulkans gehören zu dieser Kategorie. Wir kennen sie aus geologischen Ablagerungen, nicht aus Berichten, aus offensichtlichen Gründen.
Welchen Vulkanexplosivitätsindex (VEI) hatte der Ausbruch in Island im Jahr 2010?
Ein Wert von 4, der im historischen Vergleich eher gering ist, legte den europäischen Luftverkehr tagelang lahm. Das zeigt deutlich, dass die Auswirkungen davon abhängen, wohin der Aschewolke getrieben wird, und nicht davon, wie viel Asche vorhanden ist. Ein leicht anderer Wind und kaum jemand außerhalb Islands würde es überhaupt bemerken.
Haben Lavaströme einen VEI-Wert?
Technisch gesehen ist der Wert 0 oder 1, da der Index die Explosivität misst und ein Lavastrom nicht explodiert. Das ist eine echte Einschränkung. Laki verursachte im Jahr 1783 den größten Lavastrom der letzten tausend Jahre und führte zum Tod von etwa einem von sechs Islandbewohnern. Dabei wird er kaum auf der Skala erfasst, die eigentlich die Größe von Vulkanausbrüchen messen soll.
Warum geben verschiedene Quellen unterschiedliche VEI-Werte für denselben Vulkanausbruch an?
Da der Wert aus den gemessenen Daten berechnet wird und diese Daten neu ausgewertet werden können, ändern sich die Volumenabschätzungen mit verbesserten Felddaten, und die zugeordnete Zahl passt sich entsprechend an. Ein älteres Buch und eine aktuelle Veröffentlichung, die sich in Bezug auf einen historischen Vulkanausbruch widersprechen, sind in der Regel keine Fehler in einem der beiden Werke.
Der Bereich, der beide umfasst
Der Vulkan St. Helens verlor 1980 etwa 400 Meter seiner Gipfelhöhe. Etwa 60 Kilometer entfernt, in derselben Bergkette, befindet sich der Vulkan Rainier, der die Vulkanologen tatsächlich beunruhigt, und auf den du übrigens wandern kannst.
Daten geprüft am. Der Index folgt der üblichen Formulierung von Newhall und Self, die von Vulkanobservatorien verwendet wird. Die zugewiesenen Werte für historische Eruptionen werden im Laufe der Zeit überarbeitet, wenn neue Erkenntnisse aus Feldarbeiten gewonnen werden. Editorial Policy